Музей был открыт 15 декабря 1918 г. как «Картинная галерея и музей Совета Профессиональных Союзов Астраханского края имени основателя П. М. Догадина».
Павел Михайлович Догадин (1876-1919) – выходец из купеческой семьи, инженер-механик, подаривший городу это здание.
С 1921 г. галерея располагается в построенной в начале XX в. усадьбе И.Н. Плотникова (особняк с флигелем и внутренним двором). Спустя два года после открытия художественного музея имя П.М. Догадина ушло из его названия. В 1958 г. галерее было присвоено имя Б.М. Кустодиева. В 2006 г. Астраханской государственной картинной галерее возвращено имя её основателя.
Фонды Астраханской картинной галереи насчитывают более 19 000 предметов живописи, графики, скульптуры, декоративно-прикладного искусства.