Le musée est logé dans le somptueux Palais national de Montjuïc, construit à l’occasion de l’Exposition universelle de 1929. À la beauté de l’édifice s’ajoute l’une des plus belles collections de peintures murales romanes au monde. Le musée propose également des expositions permanentes de grands noms du modernisme catalan, comme Gaudí et Casas, et de la peinture Renaissance et baroque d’Europe, comme le Titien et Velázquez, ainsi qu’une programmation complète et variée d’expositions temporaires.