Le Kunsthistorisches Museum — littéralement « Musée d'histoire de l'art » — a ouvert ses portes le 17 octobre 1891, commandé par l'empereur François-Joseph Ier pour abriter les vastes collections artistiques de la dynastie des Habsbourg. Conçu par les architectes Gottfried Semper et Carl von Hasenauer dans le style de la Haute Renaissance italienne, son bâtiment jumeau fait écho au Muséum d'histoire naturelle de l'autre côté de la Maria-Theresien-Platz, formant l'un des ensembles muséaux architecturalement les plus cohérents d'Europe. La coupole octogonale de 60 mètres de hauteur domine le panorama du Ringstrasse viennois, tandis que la façade est revêtue de marbre chaud de Salzbourg et ornée de figures allégoriques en relief représentant les arts et les sciences.
Les collections elles-mêmes sont antérieures au bâtiment de plusieurs siècles. Les Habsbourg ont commencé à constituer leurs fonds au XVIe siècle sous l'archiduc Ferdinand II et le Saint Empereur romain Rodolphe II, ce dernier collectionneur obsessionnel qui amassa peintures, curiosités et instruments scientifiques dans sa cour de Prague. La Galerie de peintures au premier étage réunit plus de 700 tableaux, parmi lesquels La Vierge dans la prairie de Raphaël (1505–06), L'Art de la peinture de Vermeer (vers 1666–68) et La Madone du Rosaire du Caravage (1601–06). Plus remarquable encore, elle abrite la plus grande collection au monde de tableaux de Pieter Bruegel l'Ancien — douze œuvres réunies dans une seule salle, dont La Tour de Babel (1563) et Les Chasseurs dans la neige (1565), toutes deux acquises par l'empereur Rodolphe II directement auprès des héritiers de Bruegel.
Au-delà de la Galerie de peintures, le musée s'étend sur six collections d'une richesse extraordinaire. La Kunstkammer — le « cabinet de curiosités » impérial — a rouvert après une restauration de dix ans en 2013, présentant plus de 2 000 objets, dont la Salière en or de Benvenuto Cellini (1543), considérée comme l'œuvre en or la plus importante de la Renaissance et célèbre pour avoir été volée puis récupérée entre 2003 et 2006. La Collection égyptienne et proche-orientale abrite de véritables momies et des artefacts prédynastiques, tandis que la galerie des Antiquités grecques et romaines conserve la Gemme Augustée, un camée romain d'environ 10 apr. J.-C. taillé dans un sardonyx représentant l'empereur Auguste sous des traits divins. L'intérieur du musée est lui-même une destination : le grand escalier est orné de peintures au plafond réalisées par un Gustav Klimt alors âgé de 26 ans, achevées en 1891 aux côtés de son frère Ernst et de Franz Matsch — parmi les dernières commandes que Klimt accepta avant d'abandonner définitivement l'historicisme académique.
Les visiteurs doivent prévoir au minimum trois heures pour parcourir la Galerie de peintures et la Kunstkammer sans se presser ; une journée entière permet d'explorer les six collections permanentes. Le café du musée, spectaculairement installé dans la salle de la coupole sous les lunettes de Klimt, est l'un des endroits les plus visuellement saisissants pour une pause café dans tout musée européen. Des audioguides sont disponibles en 10 langues et le musée propose des activités dédiées aux enfants le week-end. Le KHM est situé à la Maria-Theresien-Platz, directement accessible depuis la station de métro Museumsquartier (U2) ou à 10 minutes à pied du centre historique de Vienne.