المتحف الوطني للتاريخ الطبيعي (بالإنجليزية: National Museum of Natural History) هو متحف للتاريخ الطبيعي تحد إدارة مؤسسة سميثسونيان، يقع في المول الوطني في واشنطن العاصمة. المتحف مفتوح 364 يوما بالسنة والدخول إليه مجاني.
يحتوي المتحف على ما يزيد عن 125 مليون عينة من النباتات والحيوانات والمستحاثات والمعادن والصخور والنيازك والآثار الثقاقية. يعتبر هذا التحف الثاني من حيث الشعبية من متاحف سميثسونيان، وهو الأكبر من هذا النوع في العالم، كما يضم نحو 185 عالم طبيعة محترف، وهو أكبر عدد من العلماءالمختصين في دراسة التاريخ الطبيعي والثقافي في العالم.
يقع المتحف الوطني للتاريخ الطبيعي في منتزه ناشونال مول.