Начало Туринской картинной галерее положило приобретение королём Сардинии и герцогом Савойским Карлом Эммануилом III картин из дворца Бельведер в Вене его покойного кузена, принца Евгения Савойского. После присоединения Генуи к сардинским владениям собрание пополнилось за счёт полотен, которые прежде украшали дворец генуэзских дожей. В 1832 году картинная галерея была перевезена в палаццо Мадама в Турине и открыта для свободного доступа. Её обустройством на первых порах занимались братья Роберто и Массимо д’Адзельо.
После того, как палаццо Мадама было занято национальным сенатом, для картинной галереи подыскали новое здание, куда она и переехала (вместе с Египетским музеем) в 1865 году. Это бывшее здание академии наук постройки 1679 года, спроектированное архитектором Гварино Гварини. В 2012 году картины перевезли в Королевский дворец в Турине.