Die Sammlungen des 1977 gegründeten Museums sind im Alten Rathaus auf drei Stockwerken untergebracht. Die Ausstellung veranschaulicht den geologischen Aufbau der Ostalb und zeigt einen reichhaltigen Bestand an Fossilien, die hauptsächlich aus dem Schwäbischen Jura stammen. Glanzstücke der Sammlung sind Fischsaurier, Riesenammoniten, Goldammoniten und verkieselte Korallen. Eine eigene Abteilung ist dem urzeitlichen Meteoriteneinschlag gewidmet, der vor etwa 15 Millionen Jahren das Nördlinger Ries und das Steinheimer Becken entstehen ließ. Die Geologengruppe Ostalb betreut die Sammlung und erweitert sie kontinuierlich duch eigene Funde. Zum Museum gehört auch die Infostelle des UNESCO-Geoparks Schwäbische Alb.