Основу коллекций музея составляет именно собрание произведений, отмеченных наградами или приобретённых на Биеннале первых десятилетий. Среди них знаменитые шедевры, такие как Иудитта II (Саломея) Климта (1909) и Раввин из Витебска Чагалла (1914-1922).
Одним из сильных сторон музея является обширная коллекция скульптур, включая восковые фигуры Медардо Россо, подаренные музею художником в 1914 году. Последующие приобретения и завещания обогатили музей выдающимися произведениями, от Кандинского до Клее, от Матисса до Мура и Вильдта, а также включают богатую подборку работ итальянских художников и важный графический кабинет.
После масштабной реставрации 2002 года (проект Бориса Подреки), с 2009 года экспозиционная программа расширена на второй монументальный парадный этаж дворца. На третьем этаже также размещён Музей восточного искусства, включённый в общий маршрут посещения с единым билетом.
