Το 2001 το Μουσείο προχώρησε στη λειτουργία του Κέντρου Περιβαλλοντικής Έρευνας και Εκπαίδευσης ΓΑΙΑ.
Το Κέντρο ΓΑΙΑ περιλαμβάνει μεγάλο αίθριο, εκθεσιακούς χώρους, ερευνητικά εργαστήρια, βιβλιοθήκη, αμφιθέατρο 250 θέσεων, αίθουσες συλλογών, αίθουσες περιοδικών εκθέσεων και προβολών, διοικητικές υπηρεσίες, café, πωλητήριο και χώρους στάθμευσης.
Κύριοι στόχοι του Κέντρου ΓΑΙΑ είναι η περιβαλλοντική έρευνα και εκπαίδευση. Ειδικότερα για την έρευνα -βασική και εφαρμοσμένη- τα εργαστήριά του, Οικολογίας Εδάφους και Βιοτεχνολογίας και Βιοαναλυτικής Χημείας λειτουργούν στους κρίσιμους τομείς της ποιότητας του εδάφους και των νερών και της ποιότητας της διατροφής και της υγείας του ανθρώπου.
Το μουσείο προσφέρει τις υπηρεσίες του σε μαθητές όλων των βαθμίδων, εκπαιδευτικούς πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, φοιτητές ανώτατων εκπαιδευτικών ιδρυμάτων, ΚΕΚ, ΙΕΚ κ.α.