鄂托克旗综合地质博物馆是集展览陈列、社会教育、学术研究、文物化石收藏为一体的内蒙古自治区内规模最大的旗县级博物馆。博物馆外形构造取意于鄂尔多斯最高峰——乌仁都西山（桌子山）。馆内分别设序厅、地球厅、矿物岩石厅、生命演化厅、恐龙厅、历史与民俗厅、西鄂尔多斯自然保护区展厅、哺乳动物展区、反腐倡廉警示教育基地、鄂尔多斯国家地质公园导览厅、南京知青展厅和鄂托克钱币博物馆12个展厅。地球厅有着中国最大的地球仪，观众可走进地球体验一次地心之旅；矿物岩石厅展示的全国各地独具特色天然形成的矿物标本，向观众呈现出大自然留给我们的神奇；生命演化厅记录了生命从无到有的演变；恐龙厅主要展示了在鄂托克地区发现的精美的恐龙足迹以及鸟类足迹化石，同时复原了当时恐龙生活的场景及恐龙骨骼化石，历史与民俗厅主要展示了鄂托克旗从新石器到明清时期出土的珍贵文物、近现代蒙古族生产生活类用具、以及当地蒙古族口传心授的非物质文化遗产；西鄂尔多斯自然保护区展厅展示了古老残遗濒危植物标本和国家级保护动物标本。