Bảo tàng Mỹ thuật Việt Nam nguyên là ngôi nhà được người Pháp xây dựng vào những năm 30 của thế kỷ 20 với chức năng là nơi dành cho con gái của các quan chức người Pháp từ khắp Đông Dương về Hà Nội trọ học. Năm 1962, được sự cho phép của Chính phủ, Bộ Văn hóa đã cải tạo ngôi nhà này từ chỗ mang dáng dấp kiến trúc phương tây được bổ sung những chi tiết trang trí kiến trúc của đình làng Việt Nam để làm nơi trưng bày vĩnh viễn các tác phẩm mỹ thuật của Việt Nam. Năm 1966, Bảo tàng Mỹ thuật Việt Nam chính thức được khánh thành với diện tích mặt bằng là 4200m² và diện tích trưng bày là 1200m². Năm 1997 - 1999, đã được mở rộng với tổng diện tích là 4737m². 

Hệ thống trưng bày của Bảo tàng đã nhiều lần được bổ sung, chỉnh lý để thực hiện ngày càng tốt hơn mục đích tôn chỉ là bảo tồn và tôn vinh giá trị thẩm mỹ đặc sắc và tinh hoa của dân tộc trong lịch sử nghệ thuật tạo hình Việt Nam. Bảo tàng Mỹ thuật Việt Nam hiện lưu giữ trên 18.000 hiện vật trong nước tiêu biểu cho nền Mỹ thuật Việt Nam từ thời tiền sử đến nay thể hiện qua các chuyên đề:

- Mỹ thuật thời Tiền sử - Sơ sử gồm: Mỹ thuật thời kỳ Đồ Đá và mỹ thuật thời kỳ Đồ Sắt.

- Mỹ thuật từ thế kỷ 11 đến thế kỷ 19 gồm: Mỹ thuật thời Lý - Trần, mỹ thuật thời kỳ Lê Sơ - Mạc - Lê Trung Hưng, mỹ thuật thời Tây Sơn - thời Nguyễn.

- Mỹ thuật đương đại (tranh tượng thế kỷ 20) gồm: Tranh tượng sáng tác trước Cách Mạng (1925-1945), tranh tượng sáng tác trong giai đoạn kháng chiến chống Pháp (1945-1954), tranh sơn mài và điêu khắc hiện đại, tranh lụa và điêu khắc hiện đại, tranh giấy và điêu khắc hiện đại, tranh sơn dầu và điêu khắc hiện đại.

- Mỹ thuật ứng dụng.

- Mỹ thuật dân gian gồm tranh dân gian và tranh thờ miền núi.

- Gốm nghệ thuật Việt Nam từ thế kỷ 11 đến thế kỷ 20 gồm: gốm thời Lý-Trần (thế kỷ 11 đến thế kỷ 14), gốm từ thế kỷ 15 đến 19, gốm hiện đại (thế kỷ 20).

Tại đây cũng trưng bày tác phẩm hội họa của một số họa sĩ nổi tiếng của Việt Nam như: Nguyễn Gia Trí, Tô Ngọc Vân, Trần Văn Cẩn, Nguyễn Phan Chánh, Lương Xuân Nhị..

Để khẳng định vai trò của Bảo tàng là nhịp cầu nối giữa quá khứ với hiện tại cũng như gợi mở hướng đi cho tương lai của nền mỹ thuật nước nhà, từ năm 1997 và đặc biệt vào năm 1999, Bảo tàng đã được mở rộng một cách đáng kể về diện tích trưng bày và số lượng hiện vật – tác phẩm trưng bày. Bảo tàng cũng có sự đổi mới trong việc bảo quản và trưng bày hiện vật: Cấu trúc nội dung trưng bày mạch lạc, khúc triết hơn trước, trong đó chú trọng tới tính đặc thù của nghệ thuật tạo hình, loại bỏ các chuyên đề trùng lặp với bảo tàng khác, đồng thời kết hợp trưng bày theo trục dọc thời gian của lịch sử mỹ thuật, với sự trưng bày theo loại hình, chất liệu: gốm, tranh sơn mài, sơn dầu, lụa. Bảo tàng Mỹ thuật cũng bắt đầu triển khai việc cải tạo nội thất và giải pháp chiếu sáng phù hợp với đặc trưng của mỹ thuật Việt Nam và tiến tới đạt tiêu chuẩn quốc tế.

Nhằm mở rộng việc giới thiệu mỹ thuật Việt Nam đến với bạn bè thế giới và khu vực, Bảo tàng Mỹ thuật Việt Nam đang xúc tiến việc đưa khoảng 50 tác phẩm lên mạng internet và tới đây sẽ tăng cường các hoạt động trao đổi tranh tượng giữa nước ta với các nước bạn. Hoạt động này cũng đặt ra cho Bảo tàng Mỹ thuật Việt Nam vấn đề lưu giữ và trưng bày các tác phẩm mỹ thuật thế giới làm phong phú thêm cho kho tàng mỹ thuật nước nhà.