В 46 лет совершенно неожиданно стал владельцем империи стекольных заводов — получил по завещанию. Дядя-дипломат Иван Мальцов оказался единственным, кто уцелел во время резни, учиненной в русском посольстве в Тегеране, во время которой погиб дипломат-поэт Александр Грибоедов. Возненавидев дипломатию, Мальцов продолжил семейный бизнес, занявшись устройством в местечке Гусь стекольных заводов: привез из Европы секрет цветного стекла и начал выпускать прибыльное оконное стекло. Всю эту хрустально-стекольную империю, вместе с двумя особняками в столице, расписанными Васнецовым и Айвазовским, и получил немолодой чиновник-холостяк Нечаев, а вместе с ними — и двойную фамилию.
Прожитые в бедности годы наложили отпечаток: Нечаев-Мальцов был необычайно скуп, но при этом страшный гурман и гастроном. Профессор Иван Цветаев (отец Марины Цветаевой) завязал с ним дружбу (поедая на приемах деликатесы, сокрушенно подсчитывал, сколько стройматериалов мог бы купить на потраченные на обед деньги), а потом убедил-таки дать 3 миллиона, недостающих для достройки московского Музея изящных искусств (миллион царских рублей — немногим менее полутора миллиардов современных долларов).
Жертвователь не только не искал славы, но все 10 лет, что потребовались для завершения музея, действовал анонимно. Шел на колоссальные траты: 300 рабочих, нанятых Нечаевым-Мальцовым, добывали на Урале белый мрамор особой морозоустойчивости, а когда выяснилось, что 10-метровые колонны для портика сделать в России невозможно, зафрахтовал в Норвегии пароход.
Из Италии выписал искусных каменотесов и т. п. Не считая музея (за который спонсор получил звание обер-гофмейстера и орден Александра Невского с бриллиантами), на деньги «стекольного короля» были основаны Техническое училище во Владимире, богадельня на Шаболовке и церковь в память убиенных на Куликовом поле.
К столетнему юбилею ГМИИ имени А. С. Пушкина в 2012 году фонд «Шуховская башня» предложил переименовать музей и присвоить ему имя Юрия Степановича Нечаева-Мальцова. Переименовать не переименовали, но памятную доску повесили.