พิพิธภัณฑ์ศิลปะไทยร่วมสมัย เกิดจากความหลงใหลในงานศิลปะของคุณบุญชัย เบญจรงคกุล แต่เหตุผลหลักที่ทำให้คุณบุญชัยฯ เปิดพิพิธภัณฑ์ศิลปะไทยร่วมสมัยอย่างเป็นทางการ คือ เพื่อเฉลิมพระเกียรติและแสดงความสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณอันหาที่สุดมิได้ของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว และเพื่อเชิดชูเกียรติของบิดาแห่งศิลปะไทยร่วมสมัย ศาสตราจารย์ศิลป์ พีระศรี

ตัวอาคารได้แนวความคิดมาจาก การนำหินทั้งก้อนมาแกะสลักอย่างประณีตบรรจงเป็นลายก้านมะลิ อันแสดงถึงเอกลักษณ์ความเป็นไทย ในขณะเดียวกัน ลายฉลุ จะทำให้แสงธรรมชาติสามารถส่องลงมาในอาคาร รวมทั้งแสงที่ส่องลงมาในช่วงเวลาและฤดูกาลที่แตกต่างกันยังให้ความรู้สึกที่แตกต่างกันไปด้วย ภายในอาคารแบ่งส่วนจัดแสดงเป็น 5 ชั้น คือ

ชั้น G ประกอบด้วย ห้องจัดแสดงนิทรรศการ 4 ห้อง แบ่งเป็นห้องสำหรับนิทรรศการหมุนเวียน 2 ห้อง และอีก 2 ห้อง เป็นนิทรรศการเชิดชูเกียรติศิลปินแห่งชาติและศิลปินชั้นเยี่ยมสาขาประติมากรรม ได้แก่

• ห้องที่ 1 จัดแสดงผลงานของศาสตราจารย์เกียรติคุณชลูด นิ่มเสมอ ศิลปินแห่งชาติสาขาประติมากรรม
• ห้องที่ 2 จัดแสดงผลงานประติมากรรมของไพฑูรย์ เมืองสมบูรณ์ ศิลปินแห่งชาติสาขาประติมากรรม

ชั้น 2 จัดแสดงความหลากหลายในปัจเจกภาพทางความคิด ผลงานศิลปะล้วนสะท้อนวิถีชีวิตของยุคสมัย ทัศนะ ความคิด อุดมคติ และความเป็นไปของเหตุการณ์ในสังคม อาทิ ผลงานสื่อผสมของกมล ทัศนาญชลี ศิลปินแห่งชาติสาขาทัศนศิลป์(จิตรกรรมและสื่อผสม) ในส่วนของห้องนิทรรศการผลงานส่วนใหญ่จะเกี่ยวกับความเชื่อของคนไทย ค่านิยมทางสังคม รวมถึงงานจิตรกรรมเชิงพุทธปรัชญา โดยศิลปินแห่งชาติ เป็นต้น

ชั้น 3 เน้นศิลปะเชิงความคิดฝันและจินตนาการภายใต้คติความเชื่อของคนไทยผ่านภาพ อาทิ ภาพ“ตำนานวังหน้า” ภาพ“นางผมหอม” นอกจากนี้ยังมีเรือนไทยไม้สัก “เรือนนางพิม” ซึ่งจัดแสดงงานจิตรกรรมสองยุคสมัย ที่เล่าเรื่องราวของนางพิมพิลาไลย สตรีจากวรรณกรรมไทยที่ถูกกล่าวขานใน 2 บริบท ผ่านเรื่อง “ขุนช้าง-ขุนแผน” ใน 2 รูปแบบที่แตกต่างกันโดยเหม เวชกร และสุขี สมเงิน

ชั้น 4 จัดแสดงผลงานที่ถือเป็นสุดยอดแห่งมหากาพย์ของจิตรกรรมไทยร่วมสมัย ประกอบด้วย ผลงานทุกประเภทของถวัลย์ ดัชนี ศิลปินแห่งชาติสาขาทัศนศิลป์(จิตรกรรม) นอกจากนี้ยังรวบรวมผลงานของศิลปินชั้นเยี่ยมซึ่งหาชมได้ยากยิ่ง อาทิ ทวี นันทขว้าง, เฟื้อ หริพิทักษ์, จักรพันธุ์ โปษยกฤต, ประกิต บัวบุศย์, อังคาร กัลยาณพงษ์

อีกฟากของอาคารเมื่อเดินทะลุสะพานข้ามจักรวาล จะได้พบกับผลงานจิตรกรรมขนาดความสูง 7 เมตร จำนวน 3 ภาพในชุด “ไตรภูมิ” บอกเล่าการเวียนว่ายตายเกิด ของสรรพสัตว์ในสังสารวัฏตามคติความเชื่อในทางพุทธศาสนา โดย สมภพ บุตราช, ปัญญา วิจินธนสาร และประทีป คชบัว

ชั้น 5 รวบรวมงานศิลปะร่วมสมัยจากหลายประเทศ เช่น จีน, เวียดนาม, มาเลเซีย, อิตาลี, ญี่ปุ่น, สหรัฐอเมริกา, รัสเซีย, ออสเตรเลีย, นอร์เวย์ และห้องที่โดดเด่นที่สุดคือห้อง Richard Green ซึ่งจำลองห้องนิทรรศการจากพิพิธภัณฑ์ในแถบยุโรปที่มีหลังคากระจกโค้งรับแสงธรรมชาติ โดยจัดแสดงผลงานจิตรกรรมจากศิลปินยุโรปฝีมืออันดับต้นๆ ในยุคพระนางเจ้าวิคตอเรียซึ่งตรงกับรัชสมัยของรัชกาลที่ 5 รวมถึงผลงานของ Sir Lawrence Alma Tadema และ John William Godward ผลงานทุกชิ้นถูกดูแลรักษาอย่างดี ผลงานบางชิ้นมีอายุเกือบ 300 ปี