Формирование коллекции живописи БГХМ началось в конце 1970-х годов, ее основу составил дар (свыше двухсот работ) вдовы художника Михаила Николаевича Добронравова, уроженца Белгорода. К этому времени небольшая часть выставочных работ сложилась в Белгородской организации Союза художников России. Эти собрания, а также поступления из запасников Министерства культуры СССР и РСФСР послужили основой для будущей коллекции музея. Наиболее активными в комплектовании этого фонда оказались 1970 - 80-е годы: произведения поступали с выставок, из мастерских художников, приобретались у наследников, самих авторов, передавались в дар музею. В 1990-е годы из-за отсутствия финансирования рост коллекции был значительно замедлен.
В конце 1990-ых годов вновь началось интенсивное комплектование фондов. Только за последние три года коллекция пополнилась более чем на двести произведений. В собрание поступили картины выдающихся мастеров отечественного искусства В. М. Сидорова, В.И. Иванова, П.П.Оссовского, А.В.Васнецова, И.П.Обросова, А.П. и С.П.Ткачевых, Е.И.Зверькова, В.Г.Кокурина, К.Н.Бритова.
На сегодняшний день коллекция живописи насчитывает 1365 произведений. Хронологически собрание охватывает период с первого десятилетия ХХ века по сегодняшний день и отражает состояние искусства досоветского, советского и постсоветского пространства.