Questa sala espone gli esemplari più significativi dei  primi vertebrati a partire dai pesci, fino ad anfibi e rettili.
Partiamo dalla vetrina dei pesci, nella quale troviamo sullo scaffale in alto i tunicati. Un phylum formato da organismi marini filtratori, precursori dei pesci (dotati di una corda dorsale,antenata della colonna vertebrale) aventi uno strato protettivo detto tunica. Sullo scaffale inferiore è possibile osservare un raro esemplare di anfiosso, organismo longilineo vivente in fosse scavate nelle sabbie oceaniche. In seguito si giunge a pesci dotati di uno scheletro cartilagineo (squali e razze) e poi di uno osseo, come ad esempio il dentice.
Entrando sulla sinistra, osserviamo la vetrina di rettili e anfibi. Questi sono i primi vertebrati che hanno esplorato la Terraferma. Lo scaffale in alto ospita un cilindro in vetro che mostra le differenti fasi del processo di metamorfosi di una rana. Alla sua destra è possibile osservare un esempio di polmoni di rospo comune. In basso, invece, individuiamo l’anaconda la cui lunghezza raggiunge anche gli 11 metri.  
La tartaruga caretta caretta è un esemplare a rischio di estinzione nel Mediterraneo. Raggiunta l’età della riproduzione, le femmine depongono le uova nella spiaggia natia, essendo capaci di immagazzinare le coordinate geomagnetiche del nido e memorizzare un imprinting della zona d’origine.