小兴安岭恐龙博物馆位于伊春市中心水上公园西侧，于１９９８年７月１７日落成，２００６年５月重新装修，２００６年９月２８日竣工。总面积为4500平方米，设有现代科技恐龙展厅、恐龙化石骨架展厅、历史文物和林区文化展厅，是一处以展示恐龙化石为主，集生物景观和历史文化展出于一体的综合性博物馆。
馆内共展出生活在白垩纪和侏罗纪时期的大小恐龙化石骨架7具。最大的一具恐龙化石骨架是出土于四川省川县的马门溪龙骨架，长22米，高9米，仅颈椎骨就有19块，尾长有4米多，十分引人注目。出土于伊春市嘉荫县龙骨山的两具平头鸭嘴龙化石骨架也陈列在这里。这些化石骨架历经千万年的风化，依然十分完整地保存着，具有极高的生物科考价值。
新馆展厅如下：地球厅、海洋厅、恐龙世界、恐龙化石厅、恐龙科普知识展厅、古生物化石厅、影视厅、多媒体厅、游乐休闲区、第三四纪古动物厅、历史文物、小兴安岭抗日斗争史。
这些恐龙骨架大部分取自无嘉荫县龙骨山。嘉荫县龙骨山位于黑龙江中游右岸，因埋藏着大量的七千万前古生物恐龙化石而得名，由此引起了各国专家学者的极大关注，慕名考察观光的中外学者、专家和游客络绎不绝。