Das Schlossmuseum ist im Nord-, Ost- und Westflügel des ehemaligen Residenzschlosses eingerichtet. Seinen Kernbestand bildet die ehemalige großherzogliche Kunstsammlung vom Mittelalter bis zur Moderne um 1900. 

Höhepunkte bilden die Cranach-Galerie mit Vertretern altdeutscher Malerei im Erdgeschoss sowie Werke von Caspar David Friedrich, Johann Heinrich Wilhelm Tischbein, Auguste Rodin und Max Beckmann. Die Beletage zeigt zudem Plastik und Kunsthandwerk der Zeit um 1800. Dazu gehören Möbel aus der Werkstatt von David Roentgen und einige Stücke aus dem Brautschatz der Zarentochter Maria Pawlowna sowie Porzellane europäischer Manufakturen. Im zweiten Obergeschoss sind die Werke der Weimarer Malerschule ausgestellt. Die Erwerbung von Werken der französischen und deutschen Moderne der Jahre um 1900 erfolgte maßgeblich durch Harry Graf Kessler, dem damaligen Leiter des Großherzoglichen Museums für Kunst- und Kunstgewerbe.

Mit dem Masterplan "Kosmos Weimar" hat die Stiftung ein Konzept beschlossen, das die Museumslandschaft in und um Weimar für den Besucher neu erschließen wird. Wichtigste Maßnahmen sind die Entwicklung des Stadtschlosses zum Zentrum der Klassik Stiftung und die Errichtung eines neuen Bauhaus-Museums.

Kosmos Weimar