В 1920-х годах при Ивановском краеведческом музее был создан отдел живописи, основу собрания которого составили частные коллекции, конфискованные у владельцев после революции. К концу 1930-х годов собрания живописи, графики, скульптуры и декоративно-прикладного искусства оказались столь обширными, что в краеведческом музее стало невозможно показать даже небольшую их часть. В это время и возник вполне закономерный вопрос о реорганизации краеведческого музея и приданию его художественному собранию самостоятельного статуса. Из-за войны решение 
этой проблемы было отложено до 1958 года, а в 1960 Ивановский областной художественный музей был, наконец, открыт.Музей получил в свое распоряжение здание городского реального училища, построенное в 1886 году архитекторами В.Ф.Сикорским и П.В.Троицким.
Среди коллекций музея выделяется экспозиция, посвященная искусству Древнего мира, уникальная для провинции. В ней показаны древнегреческая вазопись, римские терракоты, мозаики, сосуды выдувного стекла, и даже мумия египтянки, относящаяся к I тысячелетию до н.э. Древнерусское искусство представлено иконами мастеров всех наиболее
значимых иконописных школ Древней Руси: московской, северной, владимиро-суздальской, поволжской, строгановской. Особо выделяются три фрагмента фресок иконостаса из разрушенного Благовещенского собора города Юрьевца, созданного, согласно преданию, последним жалованным 
мастером царской Оружейной палаты Кириллом Улановым (умер в 1731 г.).Коллекция русского искусства 18-20 веков представлена работами практически всех ведущих русских живописцев от Левицкого до Нестерова и Головина, а также скульптурами Антокольского, Трубецкого и Коненкова.
Кроме того, музей обладает обширным собранием западноевропейской гравюры (более 25 тысяч листов), включающим работы Адриана ван Остаде и Уильяма Хогарта, а также коллекцией восточного искусства, в которой собраны тибетские свитки, китайская и персидская живопись, японская графика, текстиль, керамика, ювелирные украшения, резная кость. В собрание декоративно-прикладного искусства входят также произведения мастеров народных промыслов Палеха и Холуя.