Plusieurs périodes peuvent être définies par une étude historique de la constitution du patrimoine géologique régional incluant 180 000 spécimens détenus par le musée d’histoire naturelle de Lille et la faculté des sciences et technologies de l’université de Lille. Pendant la première moitié du XIXe siècle, la géologie dans la région Nord-Pas-de-Calais se manifeste par l’activité d’amateurs et de géologues professionnels au sein des sociétés savantes locales et, surtout, par la création de cabinets d’histoire naturelle. Par la suite, les spécimens ainsi amassés pendant plusieurs années constituent le fondement des collections pédagogiques et de recherches de la faculté des sciences de Lille, créée en 1854. Au cours de la deuxième moitié du XIXe siècle, l’établissement d’une chaire de géologie et de minéralogique dans cette université en 1864 et la nomination de Jules Gosselet à celle-ci, conduisent à renforcer et à enrichir les collections géologiques. Les liens importants avec la ville de Lille aboutissent à la création d’un premier musée en géologie en 1877. Le travail de Gosselet est enrichi par son successeur, Charles Barrois, qui oeuvre à destination du monde industriel et crée un deuxième musée géologique, trente ans après. La détermination de ces institutions, collectivités, géologues universitaires et amateurs à valoriser les sciences de la Terre auprès du monde industriel ainsi que de la société civile est à l’origine des remarquables collections géologiques lilloises.