El acervo del museo abarca el arte argentino desde la década de 1920 hasta nuestros días, con un total de aprox. 6.000 obras.

Entre las importantes donaciones que el Museo recibió en los últimos años, figuran las colecciones completas de Fotografía Argentina, de Diseño Industrial y Diseño Gráfico Argentino y obras de las últimas tendencias artísticas que compendian las dos últimas décadas. Se completa con un amplio panorama del dibujo y el grabado. Toda la obra gráfica de A. Seguí, de L. Seoane y de P. Audivert y la Colección del escultor A. Heredia.

Las más diversas manifestaciones de las vanguardias históricas están representadas en el museo. Las pinturas de E. Pettoruti, de J. Del Prete, esculturas de P. Curatella Manes, S. Vitullo, A. Sibellino, N. Gerstein, L. Badii, las visiones fantásticas de Xul Solar, la crítica social de A. Berni, E. Policastro y J. C. Castagnino o los astro-seres de R. Forner, son solo una muestra de su rico patrimonio.

El arte Concreto y Madí se enriqueció con la Colección Ignacio Pirovano, que cuenta con obras de V. Magariños, E. Iommi, T. Maldonado, M. Espinosa, A. Hlito, H. Demarco y J. Le Parc, destacándose entre los internacionales G. Vantongerloo, M. Bill, W. Kandinsky, F. Picabia, J. Albers. A estos nombres se sumaron además los de C. Arden Quin, M. Blaszko, G. Kosice, R. Lozza y otros artistas.

Un hito importante dentro de la colección del Museo son las obras de espíritu Informalista, que coincide con los albores de la fundación del mismo a fines de la década del 50. Autores como A. Greco, K. Kemble, M. Peluffo, K. Sakai, L. Wells, R. Santantonin, M. Pucciarelli, J. Roiger, S. Torras y C. Testa, y las pinturas del español M. Millares, entre los que marcan esta tendencia.

En los 60´ se destacan las creaciones de los neofigurativos J. de la Vega, E. Deira, R. Macció, L. F. Noé.
Dentro de la diversidad geométrica se encuentran R. Polessello, M. Martorell, M. A. Vidal, A. Brizzi, E. MacEntyre, C. Silva; los minimalistas C. Paternosto, A. Puente y los cinéticos como J. Le Parc, M. Boto, E. Sabelli, L. Tomasello y G. Vardanega.
Obras de artistas conceptuales como L. Porter, O. Bony, M. Orensanz, M. Paksa, E. Costa, H. Zabala, J. Bedel, A. Portillos, F. Peralta Ramos, J. C. Romero, F. Benedit, V. Grippo dan cuenta del conceptualismo en nuestro país.

Entre los artistas consagrados podemos mencionar a G. Stern, A. M. Heinrich, H. Cóppola, M. Minujin, S. Makarius, E. Giménez, C. Gorriarena, L. Katz, G. Messil, D. Puzzovio, D. Lamelas, C. Squirru, R. Azaro, E. Renart, J. Davidovich, C. Alonso, P. Suárez, N. García Uriburu y L. Ferrari.
Contextualizan la Colección Argentina, artistas internacionales como H. Matisse, A. Derain, P. Picasso, S. Dalí, J. Miró, W. Kandinsky, S. Delaunay, P. Mondrian, J. Beuys, M. O´Connor, C. Close, A. Miralda y A. Muntadas entre otros.

La variedad de la colección del museo acompaña el desarrollo del arte moderno, desde los tempranos collage de J. Del Prete y Yente, a los de N. Rubío y A. Berni que preludian la estética de la materia. De los objetos e instalaciones construidos con materiales heteróclitos: R. Santantonín, E. Renart, A. Paparella, A. Heredia y R. Aizenberg, a las recientes experiencias artísticas y audiovisuales que conforman el panorama de la posmodernidad. Entre los que se encuentran A. Prior, G. Kuitca, A. Rearte, D. Pierri, Gumier Maier, N. Constantino, E. Ballesteros, M. De Caro, G. Romano, P. Siquier, A. Kuropatwa, G. Hasper, M. Harte, F. Kacero, S. Gordin, E. Pastorino, G. P. Minelli, H. Marina, I. Marino, M. Mercado, D. Lascano, G. Valansi, M. Rothschild, J. Macchi, M. Pombo. Entre los video-artistas podemos incluir a G. Golder, S. Rivas, C. Nijenson, N. Hirsch, M. Yeregui, estos son solo algunos epígonos del amplio tejido cultural actual, que dan cuenta del crecimiento progresivo y continuo del museo.