С 1986 года музей располагается в современном здании с выставочной площадью 8000 м², где ежегодно организуется от восьми до десяти крупных выставок. В просторных залах представлены работы всемирно известных мастеров сюрреализма, поп-арта, а также графика и произведения фото- и видеоискусства. Здесь можно увидеть полотна Сальвадора Дали, Жоана Миро, Рене Магритта, Роя Лихтенштейна, Энди Уорхола, работы Джаспера Джонса, а также картины и скульптуры Пабло Пикассо.

В музее Людвига представлена крупнейшая в мире коллекция фотокамер и исторических фотографий. Особый интерес вызывают картины художников русского авангарда, таких как Наталья Гончарова, Василий Кандинский, Марк Шагал, Михаил Ларионов, Казимир Малевич, Любовь Попова, Лазарь Лисицкий и Александр Родченко. Музей также располагает обширной библиотекой книг по искусству.

Музей Людвига в Кельне основан в 1976 году на базе частных коллекций, подаренных городу Йозефом Хаубрихом и Петером Людвигом. В его собрании представлены направления искусства XX века, включая экспрессионизм, сюрреализм, абстракционизм, поп-арт и концептуальное искусство.

В музее хранится значительная коллекция русского авангардного искусства начала XX века, насчитывающая около 600 картин, включая произведения Натальи Гончаровой, Михаила Ларионова, Казимира Малевича, Александра Родченко и других.