W Galerii im. Lanckorońskich wyeksponowane są zbiory europejskiego malarstwa, rzeźby i sztuki zdobniczej, a także cenne okazy historycznego uzbrojenia. Łącznie ponad 600 eksponatów.

Najważniejszą część Galerii im. Lanckorońskich stanowi 37 obiektów przekazanych w 1994 r. Zamkowi Królewskiemu w Warszawie w darze przez prof. Karolinę Lanckorońską. Była to ostatnia spadkobierczyni arystokratycznego rodu, który na przestrzeni dwóch stuleci zgromadził w swym wiedeńskim pałacu jedną z największych prywatnych kolekcji dzieł sztuki w Europie. Szczególne znaczenie w ramach tego zbioru ma 15 dzieł będących w XVIII w. własnością króla Stanisława Augusta, po śmierci monarchy rozsprzedanych przez jego spadkobierców.

Niekwestionowaną perłą tego zbioru są dwa portrety autorstwa Rembrandta van Rijna, jednego z najwybitniejszych malarzy w historii sztuki europejskiej, są to: Dziewczyna w ramie obrazu i Uczony przy pulpicie. Należą one do kilku najcenniejszych obrazów znajdujących się na stałe w Polsce.

Na wyróżnienie zasługują także inne wyeksponowane w Galerii Arcydzieł dzieła malarskie: Adam i Ewa z warsztatu Lucasa Cranacha St., Palacz i pijak Adriaena van Ostade, Święta Maria Magdalena Petera van Lindta, Burza morska Ludolfa Backhuysena czy Martwa natura ze skrzypcami, przyborami malarskimi i autoportretem Corneliusa Norbertusa Gysbrechtsa.