Формування колекції живопису Миколаївського обласного художнього музею ім. В.В. Верещагіна відноситься до початку XX ст., коли створювався музей.

У 1914 році в Миколаїв із Санкт-Петербурга з Російського музею імператора Олександра III надходить велике зібрання творів В.В. Верещагіна. Імператорська Академія мистецтв, у свою чергу, передає твори відомих майстрів російського мистецтва, таких, як, І.К. Айвазовський, Б.П. Віллевальде, А.І. Куїнджі як дар музею на його відкриття.

Про поповнення колекції живопису в передвоєнні роки відомо дуже небагато. В альманасі «Вся Миколаївщина» опубліковано короткий нарис про музей і роботи деяких майстрів, що зберігаються в ньому.

Наприкінці 1920-х - початку 1930-х рр. колекція музею поповнилася картинами Р.Г. Судковського, відомого мариніста, що продовжив у своїй творчості традиції російського реалістичного морського пейзажу.

Велика Вітчизняна війна вписала драматичні сторінки в історію зібрання. Гордість музею - колекція робіт В.В. Верещагіна, за винятком декількох великих полотен, була відправлена на початку 1941 року до Київського музею російського мистецтва на персональну виставку великого баталіста. З Києва роботи Верещагіна були евакуйовані та, починаючи з 1959 р., а потім в 1963 та 1965 рр., деякі витвори знову повернулися до Миколаєва. Такі шедеври, як «Орли. (Забутий солдат)», «Допит перебіжчика», дві картини, що зображують засніжені вершини Гімалаїв, картина «Ельбрус», три полотна із серії «Лист до матері» залишилися в окупованому місті, збереглися і до сих пір є головною визначною пам'яткою музею.

З довоєнного зібрання до теперішнього часу в музеї збереглося кілька робіт. Це полотна Б.П. Віллевальде «Охочі Ширванського полку на Гунібі», І.К. Айвазовського «Пушкін на березі Чорного моря», роботи Р.Г. Судковського «У берегів Очакова», «Бахчисарай»та «»Курінь», два портрети, що належать руці Г. Гольпейна, і небагато інших.

У післявоєнні роки намітилося кілька джерел поповнення колекції.

Перший з них - безвідплатні надходження з інших музеїв. У 1945-1952 рр. зібрання поповнилося 20 роботами із Київського музею російського мистецтва, близько 40 витворів надходить із Одеської картинної галереї та 14 картин - з Одеського музею західного і східного мистецтва.

У наступні роки було отримано кілька робіт з Державної Третьяковської галереї та державного Російського музею.

Роботи відомих українських майстрів: С.О. Григор'єва, Д.І. Безуглого, В.П. Світличного, О.К. Симонова, Д.С. Котляра, В.Г. Крихатського були передані музеями Києва та Одеси.

До 50-річчя музею Державна Третьяковська галерея передала як дар твори відомих представників АХРРу: П.П. Давидова, Н.Д. Покаржевського, П.П. Соколова-Скаля, завдяки чому з'явилася можливість показати в експозиції твори найбільш численного творчого об'єднання 1920-х років.

У 1960-ті та наступні роки другим джерелом комплектування колекції були надходження з існуючих на той час Дирекції художніх виставок та панорам СРСР, Державної закупівельної комісії Міністерства культури СРСР, Всесоюзного виробничо-художнього комбінату та Дирекції художніх виставок УРСР.

Роботи відомих живописців А.І. Манастирського, В.М. Зенченко, К.І. Єлеви, О.О. Шовкуненка, Л.Є. Мучника, О.Г. Максименко, І.М. Штільмана, Т.Н. Яблонської, О.Т. Бізюкова, К.Д. Трохименко, А.А. Коцки, Г.С. Мелихова, В.В. Микити, С.Ф Шишко, М.О. Хана, В.П. Хітрікова, В.Г. Пузирькова - склали важливу частину колекції українського живопису. В результаті, до кінця 1960-х років була сформована цікава колекція сучасного українського живопису. Серед полотен такі відомі твори, як «З останнього підпілля» М.О. Хана, «Минуле» С.Т. Бізюкова, «Карпатські пейзажі» С.Ф. Шишко.

Одночасно в ці роки музей веде активну роботу з формування зборів творами майстрів із союзних республік. З Дирекції виставок Міністерства культури і Спілки художників СРСР надійшли роботи живописців Росії, Прибалтики, Молдови, Вірменії, Туркменії. Витвори, що надійшли у цей період, дали можливість показати в експозиції музею багатонаціональний характер радянського живопису, познайомити з жанровим розмаїттям, з характерними рисами творчості представників різних художніх шкіл.

Гордістю зборів стали роботи С.В. Герасимова «Знову весна», В.М. Бакшеєва «Взимку», В.К. Нечитайло «За водою», А.О. Яковлєва «Чай п'ють» (Чукотка), М.Г. Греку «Біля гуртожитку бригади», Е.К. Окаса «Старий естонський рибалка», В.М. Каратаюса «Портрет вітражиста К. Моркунаса», Б. Нуралі «Мрії. Портрет Молланепеса», В.К. Калнрозе «Пейзаж моєї Батьківщини».

Третє джерело поповнення зібрання - це надходження з сімей художників.

У 1960-ті - 1980-і рр. колекція поповнювалася роботами, які надійшли з родин художників К.К. Костанді, Є.О. Буковецького, А.В. Лєнтулова, Р.Р. Фалька, Р.Г. Судковського, М.М. Аксельрода, А.Д. Древіна, Д.К. Крайнєва, О.Ф. Пахомова, О.І. Русакова, М.А. Тирси, О.М. Самохвалова, О.М. Волкова, І.І. Машкова, А.Г. Петрицького, Є.А. Кібрика.

Четвертим джерелом поповнення колекції живопису стали придбання у приватних осіб. З початку 1960-х років встановлюються тісні зв'язки музею з колекціонерами Москви, Ленінграда, Києва та Одеси. В результаті - зібрання поповнюється творами К.Ф. Богаєвського, К.С. Пєтрова-Водкіна, М.С. Сар’яна, В.І. Шухаева, Л.Ю. Крамаренко, Н.В. Сінєзубова, А.А. Осмеркіна.

У 1970-1980-і рр. значно збагачується розділ російського мистецтва кінця XIX початку XX ст. З приватних колекцій надходять цікаві роботи, написані видатними майстрами цього дуже складного періоду в розвитку вітчизняного мистецтва, - К.О. Коровіна, А.В. Лентулова, К.А. Сомова, З.Є. Серебрякової, Б.Д. Григор'єва, Р.Р. Фалька, С.Ю. Жуковського, Л.В. Туржанського, І.І. Бродського, С.А. Виноградова, О.Є. Карева, Н.І. Альтмана тощо.

Значно складніше відшукати роботи художників XVIII-XIX. ст. Вони рідкісні в зібраннях. Із надходженням робот В.А. Тропініна, П.В. Басіна, К.І. Лаша, М.К. Клодта, І.І. Шишкіна, І.І. Творожнікова, Ф.С. Журавльова, В.Є. Маковського, В. І. Сурікова, В.Д. Полєнова, В.І. Максимова значно поповнився розділ XIX ст. Розділ XVIII століття поповнився роботами Ф.С. Рокотова, І.Ф. Гоота.

Відкриття у 1982 році в м. Очакові музею мариністичного живопису ім. Р.Г. Судковського - відділу Миколаївського музею - визначило ще один бік збиральної діяльності. Музей регулярно проводив відбір у ДХВ МК СРСР і УРСР, а пізніше України, творів художників-мариністів і морської тематики.

В останні роки в колекцію музею надходить багато творів миколаївських художників. Музейне зібрання робот миколаївських художників, єдине в своєму роді, з достатньою повнотою здатне продемонструвати творчість місцевих живописців другої половини XX - початку XXI ст.

Тут роботи М.О. Ряснянського, С.Ф. Сенкевич, Л.О. Мандрикової, Н.О. Мандрикової-Дончик, В.С. Каркоца, В.М. Семерньова, М.І. Нікітіна, О.Д. Покосенко, В.С. Козловського, В.І. Золотухіна, В.І. Фірсова, А.Д. Антонюка, О.В. Матійко, О.К. Приходько.