La sala de la Pinacoteca aloja gran parte de la colección fundacional de pintura y escultura, en un espacio que recrea el ambiente original de los salones de Bellas Artes de la época, con techos altos, paredes de color aterciopelado y abundancia de cuadros en las paredes.
En esta sala se exponen las piezas pertenecientes al depósito histórico del Museo Nacional del Prado. Se encuentran, entre otras, pinturas de Rubens, El Greco, Goya o Murillo.
La sala egipcia está formada por la donación que hizo Eduard Toda i Güell en el año 1886. La colección es una rica muestra de objetos referentes al mundo funerario y religioso egipcio, destacando la momia de un infante conocida como “Nesi”.
El museo conserva colecciones de arte precolombino, oriental y filipino, propios de la filosofía romántica y la fascinación de los hombres del siglo XIX por el arte y la cultura universales.
En el primer ámbito de la planta superior se encuentran representadas las corrientes artísticas más destacadas del arte catalán de finales del siglo XIX y principios del XX: Modernismo, Postmodernismo y Noucentisme, con obras de artistas como Santiago Rosiñol, Ramon Casas, Hermen Anglada-Camarasa, Isidro Novell o Joaquim Mir.
La colección de arte contemporáneo procede del que fue el primer Museo de Arte Contemporáneo de Barcelona, inaugurado en el año 1960. Destaca especialmente el arte informalista, representado por la obra de artistas como Josep Guinovart, Eduardo Alcoy o Antonio Saura.
Los artistas villanoveses más representativos se encuentran en este espacio, donde se puede descubrir la obra de Rafael Sala y Josep F. Ràfols, así como el conjunto pictórico conocido como Cafè Foment, realizado en el año 1925 por Joaquim Mir, Enric-C. Ricart, Alexandre de Cabanyes y Martí Torrents.
La colección del Museo Víctor Balaguer se completa con obras de diversas disciplinas de gran interés durante la época de la fundación del museo. Estas colecciones hacen referencia, entre otras, a las artes decorativas y la arqueología.