Zbirka grafike predstavlja sistematičan pregled srpske i jugoslovenske grafike u periodu od 1900. do danas.

Zbirka obuhvata 1880 grafičkih listova pomoću kojih je moguće sagledati različite procese karakteristične za razvoj ovog medija u 20. veku, od prevazilaženja poimanja grafike kao «plemenitog zanata», preko pojave «kombinovane tehnike», do promene statusa grafičkog otiska uzrokovanog pojavom digitalnih reproduktivnih tehnologija. U zbirci se posebno izdvaja grafička produkcija objavljivana u avangardnim časopisima (Zenit, Dada Tank, Ut) dvadesetih godina prošlog veka (Mihailo Petrov, Avgust Černigoj), kao i angažovana grafika između dva svetska rata koja izražava napredne sociopolitičke stavove i predstavlja jednu od vodećih umetničkih formi tog perioda (Sergije Glumac, Marijan Detoni, Krsto Hegedušić, Đorđe Andrejević-Kun, Pivo Karamatijević i dr.). U periodu druge polovine 20. veka zbirka prati najznačajnije tendencije (grafika Beogradskog kruga, neokonstruktivizam) i individualne grafičke opuse Marka Krsmanovića, Bogdana Kršića, Miroslava Šuteja i dr.

Đorđe Andrejević-Kun - „Iz mape Krvavo zlato”, 1934. drvorez, 23 × 15 (13 × 11) cm

Zbirka crteža sadrži 1345 radova srpskih i jugoslovenskih umetnika nastalih u periodu od početka 20. veka do danas. Poseban značaj zbirci daju likovna eksperimentacija beogradskih nadrealista (crteži, kolaži, asamblaži, dekalkomanija, cadavre exquis), primeri konstruktivističke umetnosti (A. Černigoj, E. Stepančič), kao i crteži Save Šumanovića, Petra Dobrovića, Ivana Radovića i Dušana Jankovića. Iz perioda druge polovine 20. veka, u zbirci se ističu radovi umetnika koji su posebnu pažnju posvećivali crtežu kao integralnom umetničkom mediju – Ivan Tabaković, Leonid Šejka, Dado Đurić, Vladimir Veličković, Dragan Lubarda, Radomir Reljić, Bora Iljovski, Dušan Otašević, Stojan Ćelić.

Marijan Detoni - „Iz mape Ljudi sa Sene”, 1934. linorez, 30 × 25.2 cm
Sergije Glumac - „Iz mape Metro”, ca.1928. drvorez, 31,5 × 23,8 cm
Dušan Janković - „Pariz”, 1926. olovka, 47.3 × 37.5 cm
Eduard Stepančič - „Kolaž (Kompozicija)”, ca. 1930. olovka, razblaženi tuš i kolaž, 35,2 × 28,8 cm
Avgust Černigoj - „Iz mape 10 grafika”, 1926/1927. (reprint 1980.) sitoštampa, 40,2 × 28,2 cm

Zbirka inostrane grafike i crteža obuhvata 323 umetnička dela. Stvaranje ove zbirke inicirano je grafikama Jacquesa Villona i Alberta Gleizesa koje je Muzej moderne umetnosti grada Pariza poklonio 1965. povodom otvaranja MSU u Beogradu. Zbirka je potom popunjavana saradnjom sa galerijama, izdavačkim kućama, grafičkim studijima i grafičkim manifestacijama u Evropi i SAD. U zbirci se nalaze grafički listovi i crteži mnogih poznatih umetnika 20. veka: J. Miroa, A. Tapiesa, H. Hartunga, A. Gotlieba, R. Rauschenberga, A. Warhola, R. Lichtensteina, J. Rosenquista, R. Hamiltona, M. Billa, J. Albersa, L. Fontane, V. Vasarelya, D. Hockneya, E. Paolozzia, P. Dorazia, M. Pistoleta, F. Stelle i dr.

Roj Lihtenštajn