Художній музей є складовою частиною Череповецького музейного об'єднання. З структури краєзнавчого музею він виділився в 1938 році, а через 19 років, у 1957 році, для виставок художніх колекцій йому було надано маленьке приміщення на вулиці Леніна, де і розташовувався музей до 1992 року. Зараз художній музей знаходиться в двоповерховому будинку №30-а (на верхньому поверсі) на Радянському проспекті. Два виставкових зали займають площу в 1000 м2. Тут розташовуються постійно діючі експозиції: «Російське мистецтво кінця XVIII - початку XX століть», «Руське православне мистецтво XIV-XIX століть» і «Народна творчість Вологодського краю».

В експозиції «Російське мистецтво кінця XVIII-початку XX століть» можна побачити картини знаменитих російських художників: Боровиковського, Рокотова, Тюріна, Макарова, Тютрюмова, Боголюбова, Рєпіна, Кустодієва та інших. Представлено творчість Жана-Лорана Моньє та Йогана-Баптиста Лампі. Особливої уваги заслуговує картина «Явлення ангела пастухам» художника Петровського (учня К. Брюллова), зазначена в 1839 році Великою золотою медаллю.

Крім виставки живопису тут представлено скло епохи Катерини II, художня бронза, російська, німецька фарфор і музичні інструменти (поліфон, микофон, грамофон, патефон).

В експозиції «православне мистецтво XIV-XIX століть» представлені неповторні пам'ятки іконопису, лицьового шиття, першодруковані та рукописні книги, культове лиття (панагії, хрести, складні та інші), перламутр, скульптура з дерева. Тут можна побачити найдавнішу і єдину у Вологодській області ікону XIV століття, на якій зображений святий Миколай, особливо шанований на Русі. Дуже красиві ікони XV-XVII століть. Вони створені місцевими майстрами під впливом іконописних центрів Твері, Ростова, Новгорода і мистецтва селян Російської Півночі. Вони експонувалися в Генуї, Ватикані, Японії, Македонії, Флоренції, на Кіпрі. Крім того, в експозиції представлена робота «Іван Богослов у мовчанні» майстри Збройової Палати Т. Іванова і 2 підписні ікони, одна з яких належить пензлю іконописця І. Григор'єва. Дуже цікаві експонати лицьового шиття XVII століття: плащаниця «Положення в труну Ісуса Христа», церковні знамена, облачення священнослужителя та інші.

Книжкове зібрання музею представлено рукописними і первопечатными книгами XV-XIX століть. Ви зможете побачити зразки давньоруських почерків. Серед першодруків книг виділяється «Октоїх», що датується 1594 роком. Експозиція народної творчості знайомить відвідувачів з предметами побуту та одягом північних селян Новгородської губернії. Також тут можна побачити місцеві прядки, сани, головні убори для жінок, шиті річковим, в тому числі і шекснинским, перлами.

При художньому музеї утворена невелика галерея сучасного мистецтва. Тут представлено творчість місцевих і приїжджих художників, незалежно від манери письма і стилю. Крім того, тут організовуються виставки майбутніх художників - студентів училища мистецтв і художньо-графічного відділення ЧДУ. В одному із залів живопису музею – Блакитній вітальні – проходять поетичні, музичні, творчі зустрічі й вечори; організовується презентація книг та буклетів.

Музей під відкритим небом, де представлені храми Успіння у селі Нелазское і Святителя Миколая у селі Дмитриево, виконані з дерева, є філією художнього музею. Вони датуються другою половиною XVII століття. Внутрішнє оздоблення церков та їх унікальні будівельні і конструктивні особливості дають прекрасну можливість спостерігати шедеври російської архітектури.