Las colecciones del National Museum comprenden pintura y escultura, artes decorativas, dibujos y grabados. Artistas como Rembrandt, Rubens, Goya, Renoir, Degas o Gauguin, son algunos de los nombres representados en los fondos del museo que sólo en el departamento de pintura y escultura alberga la cifra se 16.000 trabajos. Cronológicamente, la colección abarca desde la Edad Media hasta principios del siglo XX. Pone especial énfasis en el arte sueco de los siglos XVIII y XIX, pero dedica igualmente un espacio destacado al arte francés del XVIII y al alemán del siglo XVII.

El área dedicada al grabado y al dibujo cuenta con 500.000 piezas que abarcan desde el siglo XV hasta principios del XX. El departamento de artes decorativas, por su parte, comprende 30.000 objetos, entre los que figuran, tapices del siglo XV hasta el siglo XVII, la colección escandinava más grande de cristal chino y una importante muestra de plata y mobiliario suecos.