Raccoglie collezioni di pittura e scultura dalla fine del Settecento alla metà del Novecento: circa 4.000 opere, di cui 500 in esposizione permanente. Il percorso espositivo presenta opere del Neoclassicismo, del Romanticismo, della Scapigliatura, del Realismo, fino ai dipinti del Divisionismo e del Simbolismo. La visita prosegue quindi con due importanti nuclei: le collezioni Grassi (donata nel 1958) e Vismara (donata nel 1975).

La Galleria d'Arte Moderna di Milano è stata riconosciuta da Regione Lombardia come Museo nel 2020.

Il ricco patrimonio conservato all'interno della Galleria è catalogato in Lombardia Beni Culturali.