La collezione dei dipinti di proprietà del comune si forma tra il XIX secolo e il XX secolo, ma solo di recente, dopo svariate sistemazioni che si sono succedute al primo allestimento del 1883 in alcune stanze della Biblioteca Malatestiana, ha trovato, finalmente, una sistemazione espositiva stabile presso l'ex monastero di San Biagio nel 1984.

I dipinti furono acquisiti in seguito alle soppressioni napoleoniche e post-unitarie, ma se ne sono via via aggiunti anche altri, provenienti in gran parte dalla Congregazione di Carità e da collezioni private cittadine. Le opere esposte coprono un arco di tempo compreso tra il XV secolo e l'età contemporanea, offrendo anche una panoramica della produzione di dipinti locali e arricchita da alcune importanti presenze di rilevanza nazionale.

Il museo espone opere di: Gino Barbieri, Guercino, Corrado Cagli, Antonio Cardile, Vittorio Matteo Corcos, Girolamo Forabosco, Bartolomeo Gennari, Renato Guttuso, Maestro dei Baldraccani, Giannetto Malmerendi, Pompilio Mandelli, Roberto Melli, Sante Monachesi, Bartolomeo Passarotti, Giovanni Battista Piazzetta, Francesco Francia, Scipione Sacco, Giovanni Battista Salvi, Cristoforo Serra, Mario Schifano, Alberto Sughi, Giulio Turcato, Luigi Veronesi e altri.