Integrante do Parque do Flamengo, próximo ao Aeroporto Santos Dumont, o seu projeto é a obra melhor conhecida de seu criador, o arquiteto carioca Affonso Eduardo Reidy (1909-1964).

Inaugurado em 1952, funcionou provisoriamente no Palácio da Cultura, transferindo-se, em 1958, para uma sede própria, as suas atuais instalações.

O seu valioso acervo conta com obras dos maiores artistas nacionais e estrangeiros.

No dia 8 de Julho de 1978, um incêndio causado ou por um cigarro ou por uma falha elétrica, destruiu 90% de seu acervo, principalmente obras de Picasso (cabeça cubista e um Retrato de Dora Maar), Miró, Salvador Dalí, Max Ernst, René Magritte, Ivan Serpa, Manabu Mabe e muitos outros, além de todos os trabalhos presentes em uma grande retrospectiva de Joaquin Torres García.

Reformado, o prédio voltou a funcionar.

Em 1993, o museu recebeu a doação da coleção particular de Gilberto Chateaubriand, cerca de 4.000 obras, inclusive telas de Cândido Portinari, Tarsila do Amaral, Lasar Segall, Di Cavalcanti e gravuras de Oswaldo Goeldi, entre outras.

Está programada para Outubro de 2006 a inauguração de um novo edifício, que abrigará uma casa de shows.