本館二樓國家畫廊於1961年啟用，當時被視為國內最具代表的畫廊，經常展出國內外名家作品，可謂集一時藝壇風華。在書畫部分，本館也收藏不少重要的現代書畫家作品，舉凡于右任、張大千、溥心畬、黃君璧、林玉山、陳進、郭雪湖等。2013及2015年分別為溥心畬和于右任逝世50週年，其作品也列入公共財，為本館重點授權項目。
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