Galeria Sztuki Nowoczesnej jest pokazem wybranych, najbardziej reprezentacyjnych dzieł w kolekcji bydgoskiego muzeum. Zaproponowany układ ekspozycji ma charakter chronologiczno-problemowy i odzwierciedla konkretne kierunki, nurty oraz postawy twórcze w sztuce polskiej ostatnich stu lat, m.in. krąg artystów École de Paris, awangardowe ugrupowania dwudziestolecia międzywojennego, koloryzm, abstrakcję ekspresyjną i malarstwo materii, ekspresję geometryczną i towarzyszącą jej refleksją konceptualną, nową figurację, fotorealizm, nurt surrealistyczno-metaforyczny oraz sztukę krytyczną. Pokaz zapoznaje z realizacjami z dziedziny malarstwa, rzeźby, fotografii artystycznej i nowych mediów twórców, których nazwiska na trwałe zapisały się w historii sztuki. Wśród autorów prac odnajdziemy m.in. Jacka Malczewskiego, Tadeusza Makowskiego, Melę Muter, Stanisława Ignacego Witkiewicza, Bolesława Cybisa, Piotra Potworowskiego, Jana Cybisa, Jerzego Nowosielskiego, Henryka Stażewskiego, Tadeusza Kantora, Tadeusza Brzozowskiego, Jadwigę Maziarską, Stanisława Fijałkowskiego, Jana Tarasina, Jana Berdyszaka, Marka Sobczyka, Jarosława Modzelewskiego, Jacka Srokę, Leona Tarasewicza, Stanisława Horno-Popławskiego, Izabellę Gustowską, Zbigniewa Liberę, Józefa Robakowskiego i Zofię Kulik.
Muzeum dokumentuje zarówno działalność artystów partycypujących w doniosłych dla życia artystycznego wystawach, przedsięwzięciach i ugrupowaniach, jak i tych, którzy wypracowali indywidualną formułę twórczą. Istotnym elementem zbioru są kolekcje autorskie, pozwalające przeanalizować artystyczną drogę poszczególnych malarzy, m.in. zespół obrazów Stefana Gierowskiego. Bydgoska galeria sztuki jest zbiorem nieustannie otwartym na nową myśl artystyczną, refleksję krytyczną oraz gromadzenie dzieł twórców, którzy swą aktywnością zdecydowali nie tylko o obliczu sztuki polskiej, ale jednocześnie włączyli się w nurt sztuki światowej.