Die Neue Nationalgalerie zeigt Kunst des 20. und 21. Jahrhunderts. In der oberen, gläsernen Halle sind Sonderausstellungen zeitgenössischer Kunst zu sehen, während im weitläufigen Sockelgeschoss die Sammlung präsentiert wird. Der Entwurf für das 1968 eröffnete Gebäude stammt von Mies van der Rohe.

Die Sammlung umfasst Malerei und Plastik von der Klassischen Moderne bis zu den 1960er-Jahren. Kubismus, Konstruktivismus, Dada und die Malerei am Bauhaus sind mit hochrangigen Beispielen vertreten. Ein Schwerpunkt ist der deutsche Expressionismus mit Werken der „Brücke“ – darunter Ernst Ludwig Kirchners „Potsdamer Platz“ – und Arbeiten von Max Beckmann, Otto Dix, George Grosz und Oskar Kokoschka.

Wie sich die Kunst der 50er- und frühen 60er-Jahre entwickelte, zeigen Werke der Künstlergruppen COBRA, „Spur“ und Zero sowie des Informel und des Nouveau Réalisme. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die amerikanische Farbfeldmalerei von Frank Stella und Ellsworth Kelly, Mark Rothko und Barnett Newman. Kunst aus der DDR ist so vielfältig wie in keinem anderen Museum vertreten. Zur Sammlung gehören auch die Skulpturen auf der Terrasse und im Garten des Museums.

Am 22. August 2021 wurde die Neue Nationalgalerie nach umfangreichen Sanierungsarbeiten wiedereröffnet.