光绪三十一年十二月九日(1906年1月3日)，张謇又将兴建中的公共植物园规划为博物苑，占地23300平方米，后扩大为 71800平方米，建立了中馆、南馆、北楼和东楼。苑内有4个陈列馆，陈列自然、历史、美术、教育四部分文物与标本。中馆为三开间中式平房，上部加盖一间二层尖顶小楼。南馆平面凸字形，为一座西式二层楼房。北楼为五开间二层中式楼房。东楼为一座X开间中式楼房。苑内种植树木花草，饲养鸟兽，并有亭榭、假山、荷池等园林建筑。1912年改称南通博物苑。苑内文物、标本来源于各地人士和寺院捐赠、售予。1914年编印的《南通博物苑品目》，共收录文物、标本2973号，1933年增至3605号，每号 1件至数件不等。自然部分有动、植物活体、标本、化石和矿物。动物类有国外的标本，如南洋群岛的时乐鸟，印度的鳄鱼，俄罗斯的斑鼠，美洲的袋鼠、蜂鸟，朝鲜的笔贝，新加坡的石蚕等标本；植物类中有羊齿植物化石、各种果木和药用植物；矿物类有1910年清末官商合办的博览会南洋劝业会结束后捐赠的各省矿石标本。历史部分有金、玉石、陶瓷、拓本、 土木、车器、 画像、卜筮、军器、刑具、狱具等展品；美术部分有书画、雕刻、漆塑、织绣、缂丝、编物、文具等类，其中露香园的《昼锦堂记》字绣长屏12幅、沈寿绣《耶稣》像为美术精品；教育部分有科举、私塾、学校3类，有科举时代的考卷、夹带、窗课，有学校教学用的教具、模型。