Das Kunstmuseum Vilnius, gegründet 1933, ist die größte nationale Institution, die Werke mit historischer und kultureller Bedeutung aufbewahrt. Hier sind Arbeiten litauischer und ausländischer Meister zu sehen, einschließlich Werke der bildenden und angewandten Kunst. Das Vilnius Staatliche Kunstmuseum umfasst mehrere Zweigstellen: die Vilnius Bildergalerie, das Museum für angewandte Kunst, das Uhrenmuseum, das Museum für Miniaturkunst und die Galerie des Künstlers Pranas Domšaitis.

Die Ausstellung des Museums besteht aus Objekten, die zur Verschönerung der Innenräume des Palastes der Herrscher erworben oder geschenkt wurden, der derzeit restauriert wird. Diese antiken Exponate besitzen einen erheblichen künstlerischen Wert.

Im Keller des Museums kann man einen Teil der Stadtmauer aus dem 12. und 14. Jahrhundert, Fragmente von Holzpflaster und Steinmauerwerk sehen. Die erste Ausstellung für angewandte Kunst wurde 1987 im renovierten Teil des Gebäudes eröffnet und wurde ein Zweig des Litauischen Kunstmuseums.

Das Litauische Kunstmuseum vereint mehrere Museen und Galerien in Vilnius. Seine umfangreiche Sammlung, die etwa 230.000 Objekte der bildenden, dekorativen und Schmuckkunst umfasst, beinhaltet auch eine russische Sammlung. Darunter sind Gemälde bekannter Künstler wie Wassili Tropinin, Wassili Perow, Ilja Repin, Boris Kustodijew und andere, insgesamt etwa 300 Werke.

Einige Gemälde gelangten bereits im 19. Jahrhundert ins Museum, als viele Künstler aus Vilnius in Petersburg ausgebildet wurden und Werke ihrer Lehrer von der Akademie der Künste, wie Fjodor Bruni, mit nach Hause brachten. Ein Teil der Gemälde gehörte dem litauischen Adel, darunter Werke von Iwan Aiwazowski und Archip Kuindzhi. In der Sowjetzeit kamen Gemälde aus Moskau und Leningrad in die Galerien von Vilnius, darunter Werke von Konstantin Makowski.