La collection du MCBA compte environ 11’000 œuvres, et sa réputation, au niveau tant national qu’international, repose sur cinq collections d’importance: les fonds Abraham-Louis-Rodolphe Ducros (1748-1810), Charles Gleyre (1806-1874), Théophile-Alexandre Steinlen (1859-1923), Félix Vallotton (1865-1925), Louis Soutter (1871-1942). La principale ligne d’horizon de la collection s’étend du XVIIIe siècle au post impressionnisme, avec de belles focales sur le cubisme et l’abstraction vaudois. La collection du musée dépend de dons de particuliers, de dépôts à long terme d’institutions, et d’une politique d’achat qui tend à compléter des fonds existants tout en gardant grands ouverts les yeux sur l’art contemporain, vaudois ou international.