Музейная коллекция формировалась несколькими поколениями сотрудников как по линии Министерства культуры, так и за счет городских средств – из мастерских художников и частных коллекций. Собрание русского искусства 19 – начала 20 века представлено отдельными произведениями крупнейших художников этого периода. Искусство 20 и начала 21 века в музейной коллекции значительно полнее отражает основные явления отечественного искусства как в центральных, так и в крупных сибирских городах. Комплектованию раздела сибирского искусства в музее всегда уделялось особое внимание, и он является одним из наиболее значительных в музейном собрании.
Начиная с 1980-х годов музей формирует и раздел иконы. В нем представлены поздние иконы, написанные в 19 – начале 20 века. Часть экспонатов составляют привозные иконы из Центральной России, часть – народная икона, бытовавшая на территории Томской губернии. Скульптура в музее представлена произведениями ведущих российских художников и охватывает период 1930 – начала 2000-х годов. Достаточно многочисленно собрание оригинальной и печатной графики, в него входят коллекции произведений сибирских и новокузнецких авторов, а также работы ведущих мастеров русского графического искусства от начала 20 века до современности. Фонд декоративно-прикладного искусства включает произведения профессионального искусства (художественное стекло, текстиль, керамика, резьба по дереву, камню и кости), а также широко представляет русские народные и другие национальные художественные промыслы страны.
