Las primeras colecciones se conformaron con objetos de valor histórico, artístico y bibliográfico, pertenecientes a sus fundadores.Otras personas hallaron allí un lugar para la investigación y el conocimiento.En 1886 se promulgó la reforma de la constitución y desaparecieron los Estados Soberanos, estatus que Antioquia tenía hasta entonces.Se propusieron en reabrir el museo, se buscaba adoptar una figura jurídica que le diera autonomía al museo e impidiera que gobierno alguno lo cerrara.Pausadamente se fue estableciendo un museo artístico, paralelo al histórico, con obras donadas y compradas, para agrandar las colecciones en cantidad e importancia.El museo cuenta por fin en 1955 con una sede dirigida exclusivamente a su funcionamiento, en el lugar donde antes funcionara la primera Fábrica de Aguardiente y posteriormente, la Casa de la Moneda.Esta sede, hoy Ala Experimental, contigua a la iglesia de La Veracruz; fue cedida en comodato por el Banco de la República, cuando éste se traslada a Bogotá.Por la poca eficacia que tenía su razón social, plantea que se llame Museo de Antioquia, para proporcionarle una identidad importante y referida con la cultura del departamento.En ese momento, la situación económica del Museo era angustiante y el número de visitantes anuales era bajo, lo cual habían llevado a la institución al olvido.Para ello, retoma la oferta que había hecho el maestro Fernando Botero de donar una importante colección de sus obras, que se anexara a la que ya estaba en el museo, si se contaba con un espacio apropiado y darle a la institución una importancia mayor.Ellos cortaron la cinta protocolaria e ingresaron al Palacio Municipal, convertido en museo, en compañía del maestro Fernando Botero, quien ofreció la primera visita guiada.Por eso desde entonces, todos los menores de 12 años entran gratis al museo.Bienales de Arte Coltejer, que hace un repaso por estos tres encuentros que establecieron a la ciudad de Medellín en la escena internacional del arte.Para lo cual, se han hecho obras civiles, renovando las viejas estructuras y creando nuevos espacios que proyecta la institución.Cuenta con 7 000 metros cuadrados en los cuales se exhibe de manera permanente y en el espacio público, 23 esculturas monumentales realizadas por Fernando Botero.
