Художественный музей является составной частью Череповецкого музейного объединения. Из структуры краеведческого музея он выделился в 1938 году, а, спустя 19 лет, в 1957 году, для выставок художественных коллекций ему было предоставлено маленькое помещение на улице Ленина, где и располагался музей до 1992 года. Сейчас художественный музей находится в двухэтажном доме №30-а (на верхнем этаже) на Советском проспекте. Два выставочных зала занимают площадь в 1000 м². Здесь располагаются постоянно действующие экспозиции: «Русское искусство конца XVIII- начала XX веков», «Русское православное искусство XIV-XIX веков» и «Народное творчество Вологодского края».
В экспозиции «Русское искусство конца XVIII-начала XX веков» можно увидеть картины знаменитых русских художников: Боровиковского, Рокотова, Тюрина, Макарова, Тютрюмова, Боголюбова, Репина, Кустодиева и других. Представлено творчество Жана-Лорана Монье и Иогана-Баптиста Лампи. Особого внимания заслуживает картина «Явление ангела пастухам» художника Петровского (ученика К. Брюллова), отмеченная в 1839 году Большой золотой медалью.
Кроме выставки живописи здесь представлено стекло эпохи Екатерины II, художественная бронза, русский и немецкий фарфор и музыкальные инструменты (полифон, микофон, граммофон, патефон).
В экспозиции «Русское православное искусство XIV-XIX веков» представлены неповторимые памятники иконописи, лицевого шитья, первопечатные и рукописные книги, культовое литье (панагии, кресты, складни и другие), перламутр, скульптура из дерева. Здесь можно увидеть древнейшую и единственную в Вологодской области икону XIV века, на которой изображен святой Николай, особо почитаемый на Руси. Очень красивы иконы XV-XVII веков. Они созданы местными мастерами под влиянием иконописных центров Твери, Ростова, Новгорода и искусства крестьян Русского Севера. Они экспонировались в Генуе, Ватикане, Японии, Македонии, Флоренции, на Кипре. Кроме того, в экспозиции представлена работа «Иоанн Богослов в молчании» мастера Оружейной Палаты Т. Иванова и 2 подписные иконы, одна из которых принадлежит кисти иконописца И. Григорьева. Весьма интересны экспонаты лицевого шитья XVII столетия: плащаница «Положение во гроб Иисуса Христа», церковные знамена, облачения священнослужителя и другие.
Книжное собрание музея представлено рукописными и первопечатными книгами XV-XIX веков. Вы сможете увидеть образцы древнерусских почерков. Среди первопечатных книг выделяется «Октоих», датируемый 1594 годом. Экспозиция народного творчества знакомит посетителей с предметами быта и одеждой северных крестьян Новгородской губернии. Также здесь можно увидеть местные прялки, сани, головные уборы для женщин, шитые речным, в том числе и шекснинским, жемчугом.
При художественном музее образована небольшая галерея современного искусства. Здесь представлено творчество местных и приезжих художников, независимо от манеры письма и стиля. Кроме того, здесь организуются выставки будущих художников - студентов училища искусств и художественно-графического отделения ЧГУ. В одном из залов живописи музея – Голубой гостиной – проходят поэтические, музыкальные, творческие встречи и вечера; организуется презентация книг и буклетов.
Музей под открытым небом, где представлены храмы Успения в селе Нелазское и Святителя Николая в селе Дмитриево, выполненные из дерева, является филиалом художественного музея. Они датируются второй половиной XVII века. Внутреннее убранство церквей и их уникальные строительные и конструктивные особенности дают прекрасную возможность наблюдать шедевры русской архитектуры.