Отделение естественнонаучной направленности с сентября 2021 года является структурным подразделением ГОУ ДО ТО «Центр дополнительного образования детей» (постановления правительства Тульской области от 16.06.2021 г. № 339 «О реорганизации отдельных государственных образовательных организаций Тульской области»).
Данное отделение — правопреемник ГОУ ДО ТО «Областной эколого-биологический центр учащихся», история которого начинается в далеком 1938 году. Тогда он назывался Тульской областной агробиологической станцией юных натуралистов и опытников сельского хозяйства. В 1993 году Тульская областная агробиологическая станция была реорганизована в Областной эколого-биологический центр учащихся. (Приказ №263 от 16 сентября 1993 года комитета по образованию и высшей школе Тульской области).
В настоящее время отделение естественнонаучной направленности государственного образовательного учреждения дополнительного образования Тульской области «Центр дополнительного образования детей» работает по системе непрерывного экологического образования.
Основная цель деятельности — формирование у детей и подростков глубоких экологических знаний, экологического мировоззрения, практических умений, а также расширение эколого-образовательного пространства в Тульском регионе.