Le collezioni d'arte medioevale e moderna della Galleria Regionale di Palazzo Bellomo, un patrimonio di opere databili dall'età bizantina al XVIII secolo, provengono dal Museo Archeologico di Siracusa che negli anni 1940-1948 le distaccò a Palazzo Bellomo con l'intento di valorizzarle. Parte di queste collezioni provengono da chiese e conventi della Sicilia sud-orientale e furono acquisite a seguito della legge sulla soppressione degli ordini religiosi (1866); altre invece sono giunte alla Galleria per acquisti e donazioni.
Tra le collezioni custodite nel museo vale la pena ricordare i due sarcofagi dei Governatori della Camera Reginale, Giovanni Çabastida e Giovanni Cardenas. Nella ricca pinacoteca, si conserva l'Annunciazione di Antonello da Messina del 1474 e ottime collezioni di argenti sacri.