Dolmabahçe Sarayı’nın veliaht dairesinde Mustafa Kemal Atatürk’ün emriyle müzenin ilk müdürü ressam Halil Dikmen tarafından resim ve heykel eserleri bir araya getirilerek kuruldu. Açılışı 20. 09. 1937 tarihinde gerçekleştirilen müze, günümüzde Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi’ne bağlıdır. Müze koleksiyonu, Türkiye’de Batılı anlamda oluşturulan resim ve heykel sanatına ait eserlere sahip olup iki bini aşkın resim, dört yüzden fazla heykelden oluşuyor. Müze koleksiyonu, XIX. yüzyılın erken dönem ressamlarından başlayarak XX. yüzyıl Türk resim ve heykel sanatının tüm evrelerini içeren bir sınıflandırmaya sahiptir. Koleksiyonda primitif ressamlardan asker ressamlar kuşağına, ilk izlenimcilerden, Müstakil Ressam ve Heykeltıraşlar Birliği, D grubu gibi sanatçı topluluklarına ait sanatçılar yer alıyor. Eserleri sergilenen sanatçılar arasında Osman Nuri, Salih Molla Aşki, Ahmet Bedri, Servili, Ahmed Emin, Mustafa, Fahri Kaptan, Münip, Hüseyin Giritli, Şeker Ahmet Paşa, Osman Hamdi, Zekai Paşa, Ahmet Ziya, Süleyman Seyit, İbrahim Çallı, Feyhaman Duran, Hoca Ali Rıza, Nazmi Ziya, Namık İsmail, Avni Lifij, Ruhi Arel, Hikmet Onat, Sami Yetik, Şevket Dağ, Vecihi Bereketoğlu, A. Sami Boyar, Hale Asaf, Cevat Dereli, Mahmut Cuda, Turgut Zaim, Ömer Adil, gibi ressamlar, Hüseyin Gezer, Hâdi Bara gibi heykeltıraşlar yer alıyor. Müzede 1967 yılında bir eser restorasyon atölyesi de kuruldu. Müze, Türkiye’de Osmanlı devrinin son döneminde kişisel çabalarla başlayan, devlet tarafından desteklenen Batılı anlamda resim ve heykel sanatı geleneğine ilişkin eserleri kapsayacak şekilde İstanbul’da kurulan ilk müze olma özelliğini taşıyor. Resim ve Heykel Müzesi’nin kuruluşunun ardından uzun süre bakım ve onarım çalışmalarından uzak kaldı. Gerçekleştirilen restorasyonun ardından çağdaş müzecilik anlayışıyla 2000’li yıllara kadar aynı yapıda ziyaretçilerini kabul etmeyi sürdürdü. Mimar Sinan Güzel Sanatlar Üniversitesi Resim ve Heykel Müzesi, 2012 yılında Mimar Sedad Hakkı Eldem yapısı olan Antrepo 5’te Mimar Emre Arolat tarafından müze binasına dönüştürülmesi projesine başlandı. 15 Aralık 2021 tarihinde müze ziyaretçilere açıldı.