Смоленская художественная галерея расположена в здании бывшего Александровского реального училища, построенном в 1879 году. Авторами проекта являлись архитекторы М.Ф. Мейшер и О.Ф. Хартен. В 1898–1899 годах здание было частично перестроено под руководством инженера Е.Ф. Лещинского.
В 1903–1910 годах в Александровском реальном училище учился писатель Иван Соколов-Микитов. Среди других известных учеников училища – путешественник Пётр Козлов, геолог Юрий Билибин, один из первых наркомов земледелия РСФСР Семён Середа, генеральный секретарь ЦК ВЛКСМ Николай Чаплин.
В годы Великой Отечественной войны и оккупации Смоленска здание сильно пострадало. В 1947 году оно было полностью восстановлено по проекту архитектора Д.П. Коваленко.
С 2010 года в здании размещается художественная галерея, переехавшая сюда из здания бывшего музея княгини Тенишевой «Русская старина».
Основу экспозиции художественной галереи составляет отечественное искусство, включающее древнерусское и русское 18-20 веков. В зале древнерусской живописи представлены иконы Пскова, Новгорода, Москвы и других школ. Среди них уникальные иконы «Спас Нерукотворный», «Чудо о Флоре и Лавре», «Покров Богоматери». Из художников 18-19 веков необходимо особо отметить имена Алексея Егорова, Федора Бруни, Степана Щукина, Василия Тропинина, Архипа Куинджи. Большой интерес представляет пейзаж Ивана Айвазовского «Зимний обоз в пути». Широко представлены художники-передвижники: Илья Репин, Василий Суриков, Константин Савицкий, Кирилл Лемох, Иван Шишкин, Федор Васильев.
Любители искусства по достоинству оценят собрание изобразительного искусства рубежа 19-20 веков. Этот период представляют такие объединения как «Мир искусства», «Бубновый валет», «Голубая роза» и «Союз русских художников». В собрании галереи находятся произведения Валентина Серова, Константина Коровина, Николая Рериха, Михаила Врубеля. С русским авангардом можно познакомиться по работам Роберта Фалька и Любови Поповой.
Расширился раздел советского искусства, в том числе замечательными работами смоленских художников.
В художественной галерее представлена богатая коллекция западноевропейской живописи. Она отличается не только числом представленных авторов, но и высоким художественным уровнем произведений. Особый интерес представляют нидерландские, итальянские, испанские художники. Среди уникальных полотен в музее находятся картина «Святая Юста», написанная Франсиско де Сурбараном в 17 веке и картина «Мадонна с младенцем» неизвестного голландского автора 15 века.
