C'est à l'année 1811 que l'on peut faire remonter la véritable origine du Musée académique de Genève, suite au don fait par Henri Boissier à l'Académie d'un beau cabinet d'histoire naturelle. Henri Boissier (1762-1845), à la fois avocat et naturaliste puis recteur de l'Académie et professeur de chimie appliquée, peut être considéré comme le fondateur du Musée académique, créé en 1818 et installé dans l'ancien Hôtel du Résident de France, à la Grand'rue, au coeur de la Vieille Ville.
Le Musée académique est destiné à recueillir les collections des sciences physiques, naturelles, archéologiques dans le but de les rendre également utiles à l'enseignement académique et au développement des sciences elles-mêmes. L'établissement est géré par les professeurs qui détiennent les chaires de ces différentes branches et est conçu comme une faculté. En 1820, le Musée académique reçoit les « curiosités » archéologiques, ethnographiques et naturelles de la Bibliothèque de Genève, qui se trouvaient depuis 1559 au collège Calvin. H. Boissier installe au premier étage de l'Hôtel de la Grand'rue, la Salle des antiques et de la statistique, en prenant soin de séparer les deux branches.
En général, les objets conservés sont acquis par des dons en argent ou par des souscriptions. D'autres, plus rares, sont échangés avec les musées de Paris ou de Londres ainsi qu'avec des collectionneurs privés. Enfin, certains objets sont donnés directement par des voyageurs, des membres de commission du Musée ou par des sociétés savantes de l'époque. L'enrichissement des collections dépend ainsi surtout de la générosité des citoyens.
Durant les vingt premières années, une part prépondérante de l'argent disponible est consacré à l'achat d'oiseaux exotiques et de mammifères spectaculaires ou encore à des objets uniques et rares.
Dès 1834, le développement des collections est rationalisé grâce à une redistribution des dons en argent entre les différents commissariats. Il faut toutefois attendre 1860 pour que les collections d'ethnographie commencent à se développer plus systématiquement grâce au conservateur Hippolyte-Jean Gosse.
Par la suite, face au désordre qui s'installe suite au mélange des documents archéologiques avec ceux d'histoire naturelle, la scission du Musée académique est décidée. En 1872, le Musée académique prend officiellement le nom de Musée d'Histoire naturelle. Il s'installe dans l'aile Jura de l'Université aux Bastions, alors que l'Archéologie, l'Ethnographie et les Inscriptions constituent un musée indépendant, logé dans le sous-sol de la bibliothèque publique.