Один из прибрежных участков Васильевского острова отвели для сооружения Кунсткамеры, где должны были размещаться библиотека и коллекция «монстров и раритетов», собираемые Петром. Здание было заложено в 1718 году по проекту Г. Маттарнови, а окончено в 1734 году. За этот период на постройке сменилось несколько архитекторов. После смерти автора проекта в 1719 году строительные работы возглавил Н. Гербель, затем Г. Киавери. Последним был М. Г. Земцов, по проекту которого выполнили и отделку интерьеров. В 1747 году большой пожар оставил от здания только обгоревший остов. Архитектор С. И. Чевакинский в 1754—1758 годах восстановил Кунсткамеру, но без верхнего яруса башни. Эта часть композиции была воссоздана лишь после Великой Отечественной войны архитектором Р. И. Каплан-Ингелем.
Кунсткамера — один из интереснейших памятников архитектуры первой трети XVIII столетия. Здание состоит из трех связанных между собой объемов: два симметричных трехэтажных крыла соединяются расположенной в центре четырехъярусной башней, завершенной сферой. Фасады крыльев решены достаточно четко. Прямоугольные окна разделяются лопатками, играющими роль основных вертикальных членений. Однако их мерный ритм перебивается расположенными между этажами различными по форме филенками. Светлые филенки и лопатки контрастно выделяются на фоне темно-голубой стены. Углы небольших ризалитов на крыльях здания тоже обработаны лопатками, но рустованными. Такой прием часто использовался в архитектуре петровского времени. В прошлом ризалиты выглядели значительно наряднее, так как завершались сложными по рисунку фронтонами, украшенными барельефами и типичными для барокко волютами.
Напряженной динамикой отличается композиция центральной башни. Уменьшающиеся кверху ярусы создают иллюзию взлета архитектурных форм; сочетание вогнутых и выпуклых поверхностей стен усиливает «подвижность» объемов. Перегруженность фасадов декоративными деталями приводит к тому, что членения их «дробятся», а масштаб всего сооружения мельчает.
В 1727 году из палат Кикина в Кунсткамеру были перенесены коллекции Петра I, а в следующем году состоялось официальное открытие музея. С этого времени «в Кунсткамере всегда великое людство» было. До конца XVIII века в здании размещались и некоторые учреждения Академии наук, основанной Петром I. Сейчас здесь находится Музей антропологии и этнографии имени Петра Великого, сформированный на базе петровских коллекций, которые значительно расширились в последующие годы. Вскоре после Великой Отечественной войны в помещении Кунсткамеры открылся и Музей М. В. Ломоносова. Великий русский ученый почти четверть века проработал в этом здании.
Место для постройки первого в России музея выбрали очень удачно. Здание хорошо видно с больших расстояний. Ломоносов объяснял такое размещение Кунсткамеры, принадлежавшей Академии наук, тем, что Петр I хотел, чтобы на нее все «взирали, среди своих упражнений о науках помышляли и к ним бы любовию склонялись». Однако выбор участка для Кунсткамеры был, видимо, обусловлен и чисто градостроительными соображениями. Этот участок находится почти на оси широкой части реки. На ее противоположном конце, на Выборгской стороне, почти одновременно с Кунсткамерой в 1716—1717 годах по проекту доктора Р. К. Арескина были построены деревянные корпуса «гошпиталей». С 1719 года Д. Трезини начал возводить для них каменное здание, которое имело близкую к Кунсткамере композицию: два длинных симметричных корпуса объединялись церковью. Находившиеся на равном расстоянии от Петропавловского собора башня Кунсткамеры и высокое завершение госпитальной церкви вместе с отвечавшими им на левом берегу шпилем здания Литейного двора и башней Адмиралтейства обозначали центральное ядро города.

© Архитектурно-художественные памятники Ленинграда, «Искусство», Л., 1982 г.