Les plus anciennes collections du musée ont été constituées pendant la Révolution. En tant qu’ancienne capitale du Hainaut, Valenciennes bénéficiait d’une réelle tradition artistique, ce qui peut expliquer que les confiscations des biens de l’Eglise et des émigrés aient été importantes.
Les XVIIIe et XIXe siècles voient s’épanouir nombre d’artistes de premier plan, dont les personnalités emblématiques d’Antoine Watteau puis de Jean-Baptiste Carpeaux.
Dès 1782, une Académie de peinture et de sculpture est fondée, dont le règlement prévoit que tout académicien doit présenter un " morceau de réception ". Ainsi s’est formé un premier ensemble dont quelques éléments sont toujours conservés au musée (Olivier Le May, François Watteau).
Plus d'un siècle après sa création, ce fleuron du patrimoine régional, dispose aujourd'hui, et après une année de profonde rénovation en 2015, d'un cadre contemporain, épuré, laissant place à l'expression des œuvres.
Le musée programme deux à quatre expositions-dossier par an pour faire vivre ses collections au rythme des saisons, deux à trois grandes manifestations annuelles (grandes périodes de l'histoire de l'art, culture extra-européennes, art contemporain).
Après l’exposition consacrée à Antoine Watteau en 2004, « Watteau et la fête galante », ou encore l’exposition « Rêveries italiennes. Antoine Watteau et les paysagistes français au XVIIIe siècle », le musée a accueilli en 2018, en collaboration avec le British Museum, une exposition jamais montrée en Europe.
« Une histoire du monde en 100 objets » était l’une des expositions les plus importantes de l’année 2018 dans la région Hauts-de-France et a témoigné aussi de la capacité du musée des Beaux-arts de Valenciennes à coopérer avec les plus grands musées du monde.
