Основное здание Галереи находится в Лаврушинском переулке, в Замоскворечье – традиционно купеческом районе Москвы.  Семья Третьяковых купила этот дом в конце 1851 года. В 1856 Павел Михайлович приобрел первые картины, положившие начало знаменитому собранию. По мере роста коллекции к жилой части особняка пристраивались помещения, специально предназначенные для произведений искусства. Однако рост собрания Третьяковской галереи постоянно превосходил ее экспозиционные возможности.

Строительство первой пристройки, примыкающей к южной стене дома и развернутой в сторону церкви Святого Николая в Толмачах, велось весь 1873 год . В 1874 году Галерея открылась для посещения. В 1882 году возникла необходимость вновь расширить экспозиционные площади за счет территории сада, окружавшего  дом. Появились три новых зала наверху и столько же внизу, расположенных под углом к старому зданию Галереи, параллельно Малому Толмачевскому  переулку. Следующая пристройка  была сделана в 1885 году. Благодаря ей появились три зала в верхнем этаже и пять в нижнем. Это позволило несколько упорядочить существовавшую до тех пор экспозицию. Четвертая пристройка  была осуществлена в 1892 году. В верхнем этаже прибавилось два больших  и один маленький залы, а внизу – три небольших. В новых залах  экспонировались в основном произведения конца 1880-х годов  и работы 1890-х по мере их поступления. 

Фасад В.М.Васнецова

После смерти П.М.Третьякова в перестроенном доме, где раньше жила его семья, на первом этаже разместили библиотеку Павла Михайловича, помещение для продажи каталогов и фотографий с картин Галереи, гардероб, контору и прочие службы. В мае 1900 года на заседании Совета Галереи в присутствии художников В.М.Васнецова, В.Д.Поленова и ряда московских  архитекторов, была высказана мысль о том, чтобы фасад Галереи построили в «русском стиле».  Эта работа была поручена В.М.Васнецову. Возведение нового фасада началось  в 1902 году и было закончено в 1904. Васнецовский фасад стал эмблемой Третьяковской галереи.
 

Эскиз фасада Галереи в «русском стиле». В.М.Васнецов 

2 апреля 1913 года Московская городская дума избрала попечителем  Третьяковской галереи Игоря Эммануиловича Грабаря, видного художника,  архитектора и историка искусства. Главное, чем ознаменовалась деятельность Грабаря, – реформы, превратившие Третьяковскую галерею в музей европейского  типа с экспозицией, построенной по хронологическому принципу. В начале декабря 1913 года, к пятнадцатой годовщине смерти основателя Галереи, реформированный музей был открыт для публики.

3 июня 1918 года Совнарком издал Декрет, который объявлял Третьяковскую галерею государственной собственностью Российской Федеративной Советской Республики. С этого момента музей стал называться Государственной Третьяковской галереей. После национализации  директором Галереи был назначен И.Э.Грабарь. За первые годы Советской власти (1918–1922) коллекция Галереи увеличилась почти на 50% за счет многочисленных поступлений из Государственного музейного фонда. В связи с увеличением фондов многие экспозиционные залы были отданы под запасник для картин. 
К 1923 году экспозиция, которую с таким вдохновением создавал И.Э.Грабарь, сильно изменилась.

Экспозиция Городской художественной галереи П.М. и С.М.Третьяковых. 1898

Академик архитектуры А.В.Щусев, ставший директором в 1926 году, много сделал для расширения имеющегося помещения и пристройки  нового. 
В 1927 году Галерея получила соседний дом по Малому Толмачевскому  переулку (бывший дом Соколикова). После перестройки в 1928 году он превратился в служебное здание, где разместилась администрация Галереи, научные отделы, библиотека, отдел рукописей, фонды графики. 

К Галерее это здание присоединялось специальной пристройкой. В 1928 году коренным образом были переоборудованы отопление и вентиляция. В 1929 году Галерея была электрифицирована (до этого она была открыта для посетителей  лишь в дневное время). 

Запасник в здании закрытой церкви Святителя Николая в Толмачах. 1932

Здание закрытой в 1929 году церкви Святителя Николая в Толмачах  в 1932 было передано Галерее и стало запасником живописи и скульптуры.  Позже оно было соединено  с экспозиционными залами заново выстроенным  двухэтажным корпусом, верхний этаж которого был специально  предназначен для экспонирования картины А.А Иванова «Явление Христа народу (Явление Мессии)»  (1837–1857). Был  построен также переход между залами, расположенными  по обе стороны от главной лестницы, что обеспечило непрерывность обзора. В результате этих перемен увеличилась экспозиционная площадь музея и началась работа над созданием новой концепции размещения произведений.
 
В 1936 году завершилось строительство нового  двухэтажного корпуса с северной стороны основного здания. Сооруженный по проекту архитектора А.В.Щусева, мастерски соотнесенный с исторической частью и васнецовским фасадом, «щусевский корпус» органически  вошел в панораму Лаврушинского  переулка. Его просторные залы (четыре – в верхнем этаже и четыре  – в нижнем) сначала использовались для выставок, а с 1940 года были включены в основной маршрут экспозиции.

Галерея в годы войны

Разрушения от попадания бомбы в здание галереи в августе 1941

Во время Великой Отечественной войны (1941–1945) Галерея пострадала от бомбежки. В ночь с 11 на 12 августа 1941 года в результате налетов  немецкой авиации две фугасные бомбы упали на здание. На крыше в нескольких местах было разрушено  стеклянное покрытие. Рухнуло  межэтажное  перекрытие  верхнего  зала  № 6 и нижнего № 49. Пострадал главный вход.  В гардеробе  подвального этажа разбило полы. Вышли из строя отопительная и вентиляционная  системы. Несколько месяцев спустя, в ночь с 12 на 13 ноября 1941 года, на территорию Галереи упала  еще одна фугасная бомба. Был разрушен  двухэтажный жилой дом по соседству. В 1942 году здание Галереи начали восстанавливать. К осени в 13-ти  залах остеклили световые фонари крыши и окна, привели в порядок паркет,  покрасили стены, починили отопление и вентиляцию. К 1944 году из 52  залов 40 было отремонтировано, а экспонаты, эвакуированные в Новосибирск и Пермь в 1941–1942 годах, вернулись на свои места.

Музейный комплекс в Лаврушинском переулке 

 
В мае 1956 года широко отмечалось 100-летие Третьяковской галереи. В связи с этим юбилеем в 1955–1957 годах была произведена достройка  зала  А.А.Иванова. К этому времени коллекция насчитывала более 35 000 произведений искусства. К середине 1980-х годов возросшее количество посетителей,  экскурсий, школьных кружков уже с трудом помещалось в залах музея. Необходимость расширения экспозиционной площади стало первостепенной  задачей. Реконструкция существующих и строительство новых зданий Галереи в Лаврушинском переулке во многом связаны с именем директора  Ю.К.Королева (1929–1992).  

Королёв Юрий Константинович. 1980

Строительные работы были начаты в 1983 году. Через два года был введен в строй депозитарий – хранилище произведений искусства, где также расположились реставрационные мастерские.  В 1986 году началась реконструкция основного здания Третьяковской галереи (архитекторы И.М.Виноградский, Г.В.Астафьев, Б.А.Климов и другие),  основанная на идее сохранения исторического облика здания. В 1989 году с южной стороны от основного здания был сооружен новый  корпус, где разместились конференц-зал, информационно-вычислительный  центр, детская студия и выставочные залы. В них в 1992–1994  годах проходила выставка шедевров  из коллекции Галереи. В этом же здании была сосредоточена большая часть инженерных систем и служб, поэтому  оно получило название Инженерный корпус. 

 

Строительство Депозитария. 1984

Принципиальной особенностью плана реконструкции было включение в музейный ансамбль храма Святителя  Николая в Толмачах (памятник архитектуры XVII века) после его восстановления и  освящения. Храм был утвержден в статусе домового храма-музея при Третьяковской галерее. Строительство в Лаврушинском переулке заняло почти десять долгих лет : с 1985 по 1995 год.
 
Ныне комплекс зданий Третьяковской галереи, расположенный между Лаврушинским и Малым Толмачевским переулками, – любимое место не только москвичей, но и многих гостей столицы. Сюда приезжают из различных краев, областей и городов Российской Федерации, чтобы увидеть любимые полотна, посетить храм и помолиться перед иконой Владимирской Богоматери.