Několikrát se v dvousetleté historii objevily snahy vybudovat pro sbírky NG novostavbu, jediné centrální sídlo, které by pod jednou střechou sdružilo a představilo všechny umělecké sbírky jako celek, tyto snahy však bohužel (nebo naštěstí) nebyly nikdy dovedeny k cíli. Sbírky NG tak dnes sídlí v šesti architektonicky významných budovách na území Prahy: stálé expozice starého umění naleznou návštěvníci ve Šternberském paláci na Hradčanském náměstí, v klášteře sv. Jiří na Pražském hradě a v klášteře sv. Anežky České na Starém Městě. Sbírky umění 19. století, moderního a současného umění hostí Veletržní palác, sídlem Sbírky orientálního umění je zbraslavský zámek. Vstupní branou do NG, její vlajkovou lodí a současně sídlem Sbírky grafiky a kresby je palác Kinských na Staroměstském náměstí. Pro své velké výstavní projekty využívá NG také Jízdárny Pražského hradu (ve správě Správy Pražského hradu) a Valdštejnské jízdárny (ve správě kanceláře Senátu). Palác Kinských – Sídlo SBÍRKY KRESBY A GRAFIKY
Praha 1 - Staré Město, Staroměstské náměstí 12

Palác Kinských byl postaven v letech 1755-1765 na místě parcel tří domů s raně středověkými základy. Nejjižnějšímu domu, zmíněnému poprvé roku 1363, předcházel románský objekt z 12. století, jehož přízemí vybudované z kvádříkového zdiva se dosud zachovalo ve sklepení paláce. Po roce 1560, kdy byl dům v držení Trčků z Lípy a později Příchovských z Hodějova, došlo k renesančním přestavbám. Severní část dnešního paláce vznikla ve druhé třetině 13. století. Vlivem středověkého způsobu života se v dnešních sklepech zachovalo původní přízemí, včetně raně gotické křížové klenby. Poprvé se oba domy spojily roku 1508, když si je najal Albrecht z Kolovrat. Kolem roku 1583 prošla severní část objektu větší přestavbou, při níž byl mj. zřízen v průčelí balkon. Nejpozději roku 1750 získal severní část Jan Arnošt hrabě Golz, před rokem 1755 k ní přikoupil i část jižní a obě definitivně spojil. Při prodeji paláce Františku Oldřichu Kinskému roku 1768 byl již palác dostavěn a snad i ozdoben sochami I. F. Platzera.
Ve třicátých letech 19. století se rozšířil ještě více připojením severního (levého) domu čp. 607, u něhož jsou opět zachovány gotické sklepy, a byl klasicistně upraven. Komplex se skládá z hlavní budovy při náměstí, levého křídla, příčného křídla, budovy při Týnské ulici a bočních křídel. Zadní budova do Týnské ulice pochází z roku 1838, stejně jako pozdně klasicistní úpravy fasád. V téže době byla také upravena obě palácová nádvoří, zadní sloužilo původně jako hospodářské zázemí. Zde se zachovala kašna s obdélnou nádrží. Palác je ve správě NG od roku 1949.

Šternberský palác – Sídlo SBÍRKY STARÉHO UMĚNÍ
Praha 1 - Hradčany, Hradčanské nám.