La Gemäldegalerie (galleria di pittura) possiede una delle più importanti collezioni al mondo di pittura europea dal XIII al XVIII secolo, che è stata sistematicamente costruita e completata dall'anno della sua fondazione, nel 1830. Qui sono esposti capolavori di tutti i periodi della storia dell'arte, tra cui dipinti di van Eyck, Bruegel, Dürer, Raffaello, Tiziano, Caravaggio, Rubens, Rembrandt e Vermeer.

Il nuovo edificio del Kulturforum offre una superficie espositiva di circa 7000 metri quadrati. Un percorso di quasi 2 km con 72 sale e armadi conduce attraverso paesaggi artistici ed epoche diverse. La collezione si concentra sulla pittura tedesca e italiana del XIII-XVI secolo e sulla pittura olandese del XV-XVI secolo.

La pittura tedesca antica del tardo gotico e del Rinascimento è rappresentata da artisti famosi come Konrad Witz, Albrecht Dürer, Baldung Grien, Cranach e Holbein. La sala con i dipinti di Rembrandt si distingue per la sua posizione centrale nel museo. Con 16 opere dell'artista, la collezione è una delle più grandi e di qualità al mondo.

È affiancato da altri dipinti della pittura olandese e fiamminga del XVII secolo. Ritratti, dipinti di genere, interni, paesaggi e nature morte testimoniano la specializzazione degli artisti su determinati temi.

La pittura italiana, francese, tedesca e inglese del XVIII secolo è presentata in sei sale. La ricca collezione di dipinti comprende opere di Canaletto, Watteau, Pesne e Gainsborough. Nella galleria principale sono esposti circa 1000 capolavori. È completata da una galleria di studio al piano interrato con circa 400 dipinti.