Художественная галерея является филиалом Национального Полоцкого историко-культурного музея-заповедника и размещается в одном из корпусов бывшего иезуитского коллегиума, памятнике архитектуры XVIII в. Общая площадь музея - галереи составляет 900 кв.м.
До 2002 года в г.Полоцке работала городская Картинная галерея, которая была открыта 20 февраля 1981 года в здании Богоявленского собора, памятнике архитектуры XVIII века, как филиал Краеведческого музея. В 1985 году она вошла в состав Полоцкого историко-культурного музея-заповедника. В 1992 году, в связи с передачей здания Богоявленского собора Полоцкой епархии, деятельность Картинной галереи продолжилась в здании Музея белорусского книгопечатания.
7 сентября 2002 года Художественная галерея была торжественно открыта Президентом Республики Беларусь А.Г.Лукашенко в отреставрированном здании бывшего иезуитского коллегиума. В настоящее время она располагает постоянной экспозицией, знакомящей посетителей с искусством и культурой Беларуси, начиная с XII века по сегодняшний день, двумя выставочными залами для показа сменных выставок и Художественным салоном.