Das Museum am Löwentor, oft kurz Löwentormuseum, ist ein Museum für Paläontologie und Geologie. Es ist Teil des Staatlichen Museums für Naturkunde Stuttgart, zu dem außerdem noch das Museum Schloss Rosenstein sowie einige Außenstellen gehören. Das Museum am Löwentor liegt im Stuttgarter Norden am Rande des Rosensteinparks und hat im Jahr ca. 110.000 Besucher.
Das Staatliche Museum für Naturkunde Stuttgart ging 1950 aus der 1791 eingerichteten Naturaliensammlung der Herzöge von Württemberg hervor. Im Jahre 1817 erklärte König Wilhelm I. diese zur öffentlichen Sammlung des Staates. Ab 1854 arbeitete Oscar Fraas an der systematischen Erweiterung der geologischen, paläontologischen und mineralogischen Abteilungen im Königlichen Naturalienkabinett und ab 1894 sein Sohn Eberhard Fraas.
Die Sammlung des Staatlichen Museums für Naturkunde war vor dem Zweiten Weltkrieg in der Neckarstraße in der Innenstadt untergebracht. Ein Teil der Exponate wurde im Krieg zerstört, der weitaus größere Teil, der vorher ausgelagert wurde, blieb erhalten. Die biologische Sammlung des Museums wird seit 1954 im Schloss Rosenstein gezeigt. Eine geeignete Ausstellungsfläche für die paläontologische Sammlung wurde nach Standortsuche und Planungszeit im Neubau des Museums am Löwentor verwirklicht (Baubeginn 1981, Eröffnung 1985). Das Stuttgarter Architekturbüro Siegel, Wonneberg und Partner entwarf einen Museumskomplex, bestehend aus zwei an einen weitläufigen Hof grenzenden und unterirdisch miteinander verbundenen Gebäuden.
Im südöstlich gelegenen Bau befinden sich auf mehreren, teils unterirdischen Etagen Magazine, Forschungslabore, Werkstätten, Arbeitsräume, die Direktion, Öffentlichkeitsarbeit und Verwaltung.
Im Norden des Vorplatzes liegt das Ausstellungsgebäude, an dieses angegliedert eine Cafeteria. Die Schausammlung ist ein „Ein-Raum-Museum“ mit drei Ebenen und insgesamt über 3500 Quadratmetern Ausstellungsfläche, die Raumhöhe beträgt bis zu 11 Meter.
Direktorin ist derzeit (2012) Johanna Eder.
Die Ausstellung im Museum am Löwentor zeigt eine Anzahl Fossilfunde überwiegend aus Südwestdeutschland, einer Region mit vergleichsweise reichen Fossilvorkommen. Ein Exponat im Museum ist der Schädel des Steinheimer Urmenschen Homo steinheimensis (siehe dazu auch Urmensch-Museum).
In der Eingangsebene des Museums befinden sich Kasse und Informationsstand, der Museumsladen und Raum für wechselnde Sonderausstellungen. Gleich neben dem Eingang führen einige Stufen in das sogenannte Bernsteinkabinett, welches in das fossile Harz eingeschlossene Tiere und Pflanzen zeigt.
Vom Eingang führt eine Treppe auf ein Zwischengeschoss, auf dem der Rundweg durch die Ausstellung beginnt, die 250 Millionen Jahre Erdgeschichte in Baden-Württemberg abdeckt. Der Weg startet mit der Trias-Zeit (vor ca. 250 bis 210 Mio. Jahren), führt über die Jura-Zeit (vor ca. 210 bis 140 Mio. Jahren) bis in die Tertiär-Zeit (65 bis 2 Mio. Jahre) und endet mit Mammut, Auerochse und dem Höhlenbär im Eiszeitalter des Quartärs (vor zwei Mio. Jahren bis heute). Lebensgroße Nachbildungen der Urzeitbewohner in Dioramen (Buntsandstein, Muschelkalk, Unterer Keuper, Mittlerer Keuper, Schwarzer Jura, Weißer Jura), kombiniert mit den Originalfunden, sollen Einblicke in die Welt vor Millionen Jahren geben. Weitere Dioramen u.a. zum Quartär sind geplant.
2007 wurde im Museum am Löwentor die Große Landesausstellung Baden-Württemberg "Saurier – Erfolgsmodelle der Evolution" gezeigt. Diese Ausstellung präsentierte die Saurier als erfolgreiche Tiere, die die Erde 250 Millionen Jahre lang bevölkerten. Insgesamt wurden 328.000 Besucher gezählt. Seit 2008 erfolgt eine Überarbeitung und graphische Erneuerung der gesamten Ausstellung.
Führungen zu verschiedenen Themen für Gruppen ab dem Vorschulalter, außerdem Projekte, Ferienprogramme, Exkursionen und Familienführungen
