TKM presenterer temporære utstillinger med internasjonal og regional kunst, samt verker som inngår i museets egne store kunstsamling. Museet har Norges tredje største offentlige kunstsamling, med hovedvekt på norsk kunst fra ca. 1850 og frem til i dag. Samlingen inneholder kjente verk som Harald Sohlbergs «Natt» (Røros kirke) (1904), Georg Jacobsens «Haren» (1922) og Peder Balkes «Nordkapp» (1870-årene).