موزه هنرهای زیبا یکی از زیباترین بناهای مجموعه فرهنگی تاریخی سعدآباد می باشد که در جنوبی ترین نقطه مجموعه واقع شده است.
ساخت این بنا در سال 1319شمسی آغاز و در سال 1320 به صورت نیمه کاره رها شد و در حدود سالهای 1342 -1343 پروژه ساخت آن مجددا ادامه یافت و در سال 1346 بعنوان وزارت دربار به بهره برداری رسید.
این ساختمان به سبب استفاده از سنگهای مرمر سیاه متعلق به معدن ولی آباد چالوس به کاخ اسود نیز معروف بوده است.
پس ازانقلاب شکوهمند اسلامی این بنا با عنوان موزه هنرهای زیبا در سال 1361 بازگشایی و مجسمه ها و تابلوهای نفیس نقاشی در آن به نمایش گذاشته شد.
این موزه با بنایی بالغ بر 3 هزار متر مربع شامل بخش های ذیل می باشد:
طبقه همکف: این طبقه بعنوان بخش نمایشگاهی موزه و همچنین جهت نمایش آثار هنرمندان معاصر ایرانی همچون سهراب سپهری، حسین کاظمی، ناصر اویسی، حسین زنده رودی و ابوالقاسم سعیدی بکار میرود.
طبقه اول: دراین طبقه آثارنقاشان اروپایی قرن نوزدهم و بیستم میلادی به نمایش درآمده است . بیشتر این آثار در سبکهای رئالیسم و ناتورالیسم ترسیم شده اند. از شاخص ترین آثار این طبقه می توان به دو اثر "صحنه زندگی" اثر ژول برتون و " جنگل کاج" اثر ایوانویچ شیشکین اشاره کرد.
یکی ازگالریهای این طبقه به آثار نقاشی مدرن تعلق دارد که به سبکهایی همچون فوویسم ، سوررئالسم و امپرسیونیسم اجرا شده اند.
شاخص ترین اثر این گالری اثر "خواب"از زیباترین آثار" سالوادور دالی" هنرمند اسپانیایی می باشد و درکنار آثار نقاشی در این طبقه مجسمه های برنزی و مرمرین نیز خود نمایی می کنند.
طبقه دوم: این طبقه مخصوص نمایش آثار ایرانی متعلق به دوران صفوی، افشار، زند و قاجار است. این آثار که در تکنیک رنگ و روغن اجرا شده اند، شکوه هنر آن دوران را به نمایش می گذارند.
ازشاخص ترین آثار این طبقه می توان به "تاج بخشی نادرشاه افشار به "محمد شاه گورکانی" و تابلوی"فتحعلیشاه" اثرمهرعلی و "پرنده شکارشده" اثر کمال الملک اشاره کرد.