30 сентября 1944 года в Нижнем Тагиле в здании бывшего Первомайского клуба была открыта Областная картинная галерея, которую в 1945 году переименовали в Нижнетагильский государственный музей изобразительных искусств. Основой коллекции стали произведения русского искусства XVIII — середины XX века, которые передали в музей из фондов Управления по делам искусств при СНК РСФСР, Государственного Русского музея, Государственной Третьяковской галереи, Нижнетагильского краеведческого музея.
Сегодня в коллекции музея более 10 000 произведений живописи, графики, скульптуры, декоративно-прикладного искусства, а также работы современных художников. В фондах хранятся произведения Ивана Айвазовского, Владимира Боровиковского, Игоря Грабаря, Петра Кончаловского, Константина Коровина, Ивана Крамского, Исаака Левитана, Ильи Репина, Ольги Розановой, Зинаиды Серебряковой, Василия Тропинина, Роберта Фалька, Михаила Шемякина, Ивана Шишкина, Александры Экстер. Значительную часть музейной коллекции составляют произведения художников Урала, прежде всего Нижнего Тагила, — Евгения Бортникова, Петра Бортнова, Леонида Ваврженчика. Евгения Вагина, Михаила Дистергефта, Леонида Зудова, Виктора Могилевича, Евгения Седухина.
Важное место занимает раздел декоративно-прикладного искусства с коллекцией традиционного уральского промысла — тагильского расписного подноса. Одно из самых значимых произведений в собрании музея — «Святое семейство», приписываемое кисти Рафаэля Санти. Современная тенденция пополнения фонда — формирование авторских коллекций.
Музей активно занимается реставрационной деятельностью, источник которой — новые поступления. Работа реставраторов музея с монографическими коллекциями стала основой для программы «Возвращенное имя». В нее вошли четыре проекта — «Павел Голубятников», «Михаил Шемякин», «Алексей Константинов» и «Феликс Лемберский».
НТМИИ один из первых среди музеев России занялся организацией городских выставок детского творчества, начав эту деятельность в 1967 году. На сайте музея развернуты виртуальные экспозиции, которые созданы на средства грантов Благотворительного фонда Владимира Потанина и Министерства культуры Свердловской области. С 2006 года в музее работает Виртуальный филиал Государственного Русского музея.
На рубеже веков музей стал площадкой для региональных чтений «Современное искусство: тенденции, история, перспективы развития» (1999) и международного семинара-пленэра «Экология искусства в индустриальном ландшафте» (2001). В 1997 году музей разработал проект «Павел Голубятников — ученик Кузьмы Сергеевича Петрова-Водкина». Один из результатов проекта — открытие в 2012 году выставки «Исконный свет Салафиила. Светоживопись в творчества П. Голубятникова». В 2010, 2015 и 2017 годах музей стал площадкой проектов Уральской индустриальной биеннале современного искусства.
Научный отдел: +7 (3435) 25-24-29; Массовый отдел: +7 (3435) 25-26-47; http://virtual.artmnt.ru/; http://histories.artmnt.ru/