Das Märkische Museum verfügt über eine Sammlung mit rund 4.000 Werken deutscher Malerei und Grafik des 20. Jahrhunderts, in Wechselausstellungen werden aktuelle Entwicklungen in der deutschen und internationalen Gegenwartskunst vorgestellt.

Das Museum geht in seinen Anfängen auf den 1886 gegründeten "Verein für Ort- und Heimatkunde in der Grafschaft Mark zu Witten" zurück. Zwischen 1909 und 1912 wurde für die Sammlung ein Museumsbau errichtet (1952 wieder eröffnet), dessen Grundriss auf dem einer dreischiffigen Kirche basiert. Von 1985 bis 1988 wurde das Museum um einen Anbau erweitert, der das Prinzip der offen konzipierten Räume aufnahm, um die dialogische Struktur der Sammlungspräsentation mit modernen Mitteln fortzusetzen. Seit 1944 wird das Museum durch die Stadt Witten verwaltet.

Es vermittelt einen Überblick über die Entwicklung deutscher Kunst seit 1900. Im Zentrum steht die Sammlung zum deutschen Informel, die zu den größten ihrer Art zählt und in der die wichtigsten Protagonisten wie zum Beispiel K.O. Götz, Hans Hartung, Gerhard Hoehme, Emil Schumacher, Fred Thieler und viele andere vertreten sind. Die Entwicklung der Abstraktion, wie sie sich im Informel manifestiert, wird durch verschiedene Schwerpunktsetzungen ergänzt, wie surreale Tendenzen der Nachkriegszeit, aber auch in Gestalt von Werkblöcken, so von Willi Bausmeister oder Carl Buchheister. Aufgrund der hervorragenden Exponate werden mit der Neupräsentation der Sammlung seit 2010 Voraussetzungen und Entwicklungen der Abstraktion in Deutschland sichtbar gemacht.

Der Aufbau der Kunstsammlung begann in Auseinandersetzung mit dem Expressionismus. Zu den wesentlichen Vertretern im Märkischen Museum gehören beispielsweise Ernst Ludwig Kirchner und Emil Nolde. Dabei galt ein besonderes Interesse den westfälischen Expressionisten. Die Berücksichtigung westfälischer Künstler findet sich ebenso im Bereich der "Neuen Sachlichkeit". Mit Werken des Kritischen Realismus der sechziger und siebziger Jahre findet die gegenständlich geprägte Entwicklung eine Fortführung. Gleichermaßen dokumentiert die Sammlung exemplarisch verschiedene Strömungen geometrischer Abstraktion und deren Weiterentwicklung mit Werken von Josef Albers, Leo Breuer, Adolf Luther oder der Düsseldorfer Gruppe "ZERO".