Il museo è stato pensato come un luogo pluridisciplinare destinato alla sperimentazione e all’innovazione nel campo delle arti e dell’architettura. Nel MAXXI risiedono due istituzioni museali, il MAXXI arte e il MAXXI architettura, le cui collezioni permanenti sono incrementate sia attraverso l’acquisizione diretta di opere che tramite progetti di committenza, concorsi tematici, premi rivolti alle giovani generazioni, donazioni, affidamenti.
Una caratteristica che lega le opere in collezione è l’attenzione all’immagine. Gran parte delle opere dell’attuale collezione sono a carattere figurativo. Tema fondamentale della collezione è la persona umana, sia declinata nella sua psicologia, sia rappresentata all’interno dei rapporti sociali. In questo, la collezione ha una sua precisa specificità: quella di mettere al centro dell’indagine artistica l’individuo, come è nella lunga tradizione italiana, a partire dall’Umanesimo.
Per costruire la propria collezione, il MAXXI arte ricorre ai più consueti canali di acquisizione, il più consistente dei quali è quello del mercato dell'arte. Il museo accresce la propria collezione anche attraverso le consuete forme di acquisizione quali donazioni, prestiti, comodati d’uso, e prestiti a lungo termine che fungono anche da presupposto a donazioni o acquisti. In occasione delle mostre monografiche, inoltre, alcuni artisti sono soliti donare una o più opere.