La connaissance de la diversité spécifique et écologique placée sous la responsabilité patrimoniale de l'Etat français constitue un point fondamental. Elle repose essentiellement sur la coordination d'inventaires qualitatifs et quantitatifs nationaux, voire européens, concernant les éléments les plus remarquables du patrimoine naturel.
L’article L.411-5 du Code de l’environnement place la conduite de l’inventaire du patrimoine naturel sous la responsabilité scientifique du MNHN. Le Service du Patrimoine naturel assure, pour le compte du Muséum, la coordination scientifique de la réalisation de cet inventaire, institué pour l’ensemble du territoire naturel terrestre, fluvial et marin et qui comprend l’inventaire des richesses écologiques, faunistiques, floristiques, géologiques, minéralogiques, archéozoologiques et paléontologiques et assurera sa validation scientifique.
Les résultats de ces inventaires permettent la constitution de banques de données patrimoniales. Les connaissances ainsi produites sont rendues disponibles, grâce en particulier à l'outil informatique pour des utilisateurs très variés, depuis les chercheurs en écologie et biologie de la conservation, jusqu'aux gestionnaires du patrimoine naturel.
Ce travail permet d'une part de produire et de valoriser des états de référence et, d'autre part de structurer un observatoire des espèces et des habitats.
La constitution d'états de référence des connaissances qualitatives et quantitatives sur les éléments vivants du patrimoine naturel est une priorité première pour le Centre national de référence sur la nature et la biodiversité. Le besoin de disposer de tels états est en particulier exprimé par la communauté scientifique, par exemple dans le cadre du programme DIVERSITAS ou de recherches particulières en biologie de la conservation, génie écologique. Mais la demande s'affirme de plus en plus en aval, que ce soit pour l'application et l'évaluation des politiques de protection, lors de l'étude des impacts des aménagements et activités humaines ou à l'occasion de la généralisation des plans de gestion des espèces et espaces. Dans ce contexte, l'unité s'efforce de mettre à jour les états de référence déjà constitués et de réaliser des "bilans de connaissances", dans les domaines où ils manquent, en particulier lorsque des besoins ont été exprimés, tant au niveau national que régional ou européen.
La production d'états de référence doit inclure la valorisation des connaissances acquises. Cet objectif nécessite de poursuivre la publication de ses résultats, à l'attention de tous types de demandeurs.
Parallèlement aux inventaires d'espèces réalisés par le MNHN, une attention particulière porte sur un programme d'actualisation périodique des habitats et des espèces.
Un " observatoire " portant dans un premier temps sur les espèces et les espaces du " réseau Natura 2000 " , permettra de connaître l'évolution et le devenir de ces espèces et de ces espaces sur le territoire national. Le MNHN en tant que Centre national de référence sur la nature et la biodiversité est " tête de réseau ", anime et coordonne la collecte des données, nécessaire à la production de synthèse de données et de cartographie thématique, outils indispensables à la gestion durable du patrimoine naturel national.