Sebelum resmi menjadi Galeri Nasional Indonesia, pada tahun 1900 Yayasan Kristen Carpentier Alting Stitching (CAS) membangun sebuah sekolah beserta asrama khusus bagi wanita yang merupakan sekolah pertama di Hindia Belanda. Hingga pada tahun 1955, pemerintah Indonesia melarang segala aktifitas komunitas Belanda yang berakibat pengalihan gedung menjadi milik Yayasan Raden Saleh meskipun masih dibawah gerakan Belanda yang bernama Vijmetselaren Lorge. Tetapi, pemberhentian total baru dilakukan pada tahun 1962 atas perintah tertinggi presiden Sukarno sehingga Yayasan Raden Saleh dibubarkan dan segala peralatan diserahkan ke Menteri Pendidikan dan Kebudayaan.
Dari sini lah cikal bakal galeri bertaraf nasional dirintis dengan nama awal Wisma Seni Nasional / Pusat Pembangunan Kebudayaan Nasional. Prof. Dr. Fuad Hasan sebagai kepala Menteri Pendidikan dan Kebudayaan merancang ulang gedung tersebut menjadi Gedung Pameran Seni Rupa Depdikbud pada tahun 1987. Perjuangan pengembangan dan perubahan nama menjadi Galeri Nasional Indonesia baru diperjuangkan oleh Prof. Edi Sedyawati sejak tahun 1995 yang pada akhirnya memperoleh penyetujuan oleh Menko Pengawasan Pembangunan dan Pendayagunaan Aparatur Negara pada tahun 1998. Pada masa pengurusannya, Galeri Nasional sempat diurus oleh Menteri Kebudayaan dan Pariwisata lalu berpindah ke Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan.
Aktivitas yang dimiliki gedung Galeri Nasional Indonesia beragam mulai dari pameran, preservasi, seminar keilmuan, diskusi ilmiah, pemutaran film, penampilan kesenian, festival, perlombaan dan lain sebagainya dengan tujuan pendidikan dan perkenal budaya pada masyarakat luas. Selain itu, Galeri Nasional Indonesia juga mengoleksi kurang lebih 1700 karya dari para tokoh di Indonesia mulai dari lukisan, fotografi, patung dan pahatan. Terdapat juga karya-karya dari para tokoh seniman negara nonblok seperti Sudan, India, Peru, Kuba, Vietnam, Myanmar dan lainnya.
Pengembangan infrastruktur fisik maupun maya telah dilakukan Galeri Nasional Indonesia dengan langkah membuat kompetisi desain bangunan baru yang bekerjasama dengan Ikatan Arsitek Indonesia. Selain itu, website utamanya juga telah direnovasi ulang dengan pengembangan di sisi data dan informasi seperti daftar koleksi seni, fasilitas, agenda acara, dan pengaturan dwibahasa untuk pengguna non bahasa Indonesia.
