พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติมีนิยามดังต่อไปนี้

“เป็นแหล่งเรียนรู้ทางด้านศิลปกรรมแห่งชาติ กำหนดทิศทางด้านศิลปะในอนาคต เป็นพื้นที่สร้างปฏิสัมพันธ์ระหว่างผู้คนผ่านงานศิลปะ ตลอดจนต่อยอดองค์ความรู้เพื่อสร้างนวัตกรรมทางสังคม”

พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติมีพันธกิจโดยคร่าวดังนี้

1. พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติเป็นพิพิธภัณฑ์ชั้นนำทางด้านศิลปกรรมของชาติที่เก็บรวบรวม จัดแสดง และอนุรักษ์ศิลปวัตถุสำคัญของชาติจากทุกแขนง ทุกยุค และทุกภูมิภาคของประเทศ อีกทั้งเผยแพร่ผลงานศิลปะของเอเชียและของโลกให้ผู้คนในประเทศ
2. พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติกำหนดทิศทางด้านศิลปกรรมของประเทศ โดยจัดโครงการและกิจกรรมเพื่อส่งเสริมศิลปะและศิลปินรุ่นใหม่ทั้งในประเทศและต่างประเทศ
3. พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติเป็นสถาบันวิจัยชั้นนำของประเทศ และผลิตองค์ความรู้ใหม่ทางด้านศิลปกรรมและการอนุรักษ์ให้สังคม
4. พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติเป็นพื้นที่การเรียนรู้ด้านศิลปะให้แก่ผู้คนทุกเพศทุกวัยด้วยวิธีการจัดการเรียนรู้อันหลากหลาย
5. พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาติเป็นพื้นที่สาธารณะที่มีสิ่งอำนวยความสะดวกอย่างเต็มที่ เปิดกว้างให้ผู้คนทุกกลุ่มในสังคมเข้ามามีปฏิสัมพันธ์กับพิพิธภัณฑ์และศิลปวัตถุ
6. พิพิธภัณฑ์ศิลปกรรมแห่งชาตินำองค์ความรู้จากศาสตร์แขนงต่าง ๆ มาบูรณาการกับศิลปะ เพื่อสร้างสรรค์นวัตกรรมทางสังคมและวัฒนธรรม