O Kunsthistorisches Museum — literalmente "Museu de História da Arte" — foi inaugurado a 17 de outubro de 1891, por encomenda do Imperador Francisco José I para albergar as vastas coleções de arte da dinastia dos Habsburgo. Projetado pelos arquitetos Gottfried Semper e Carl von Hasenauer no estilo italiano do Alto Renascimento, o seu edifício gémeo espelha o Museu de História Natural do outro lado da Maria-Theresien-Platz, formando uma das praças de museus arquitetonicamente mais coesas da Europa. A cúpula octogonal de 60 metros domina a linha do horizonte da Ringstrasse de Viena, enquanto a fachada é revestida em mármore quente de Salzburgo e ornamentada com figuras em relevo alegóricas representando as artes e as ciências.
As coleções em si são anteriores ao edifício por séculos. Os Habsburgo começaram a reunir os seus acervos no século XVI sob o Arquiduque Fernando II e o Imperador do Sacro Império Romano Germânico Rodolfo II, este último um colecionador obsessivo que acumulou pinturas, curiosidades e instrumentos científicos na sua corte em Praga. A Galeria de Pinturas no primeiro andar alberga mais de 700 pinturas, incluindo a Madonna no Prado de Rafael (1505–06), A Arte da Pintura de Vermeer (c. 1666–68) e a Madonna do Rosário de Caravaggio (1601–06). De forma mais notável, possui a maior coleção do mundo de pinturas de Pieter Bruegel, o Velho — doze obras numa única sala, incluindo A Torre de Babel (1563) e Caçadores na Neve (1565), ambas adquiridas pelo Imperador Rodolfo II diretamente dos herdeiros de Bruegel.
Para além da Galeria de Pinturas, o museu estende-se por seis coleções de extraordinária amplitude. A Kunstkammer — o imperial "gabinete de curiosidades" — reabriu após uma restauração de uma década em 2013, exibindo mais de 2.000 objetos, incluindo a Saliera de ouro de Benvenuto Cellini (1543), considerada a obra em ouro mais importante do Renascimento e célebre por ter sido roubada e recuperada entre 2003 e 2006. A Coleção Egípcia e do Próximo Oriente alberga múmias autênticas e artefactos pré-dinásticos, enquanto a galeria de Antiguidades Gregas e Romanas possui a Gemma Augustea, um camafeu romano de cerca do ano 10 d.C. esculpido em sardônix representando o Imperador Augusto em forma divina. O interior do museu é, por si só, um destino: a grande escadaria apresenta pinturas no teto de um então jovem Gustav Klimt, com 26 anos, concluídas em 1891 a par do seu irmão Ernst e de Franz Matsch — entre as últimas encomendas que Klimt aceitou antes de abandonar definitivamente o historicismo académico.
Os visitantes devem planear no mínimo três horas para percorrer a Galeria de Pinturas e a Kunstkammer sem pressa; um dia inteiro permite a exploração de todas as seis coleções permanentes. O café do museu, situado de forma dramática no átrio da cúpula sob as lunetas de Klimt, é um dos locais visualmente mais impressionantes para tomar um café em qualquer museu europeu. Os guias de áudio estão disponíveis em 10 idiomas e o museu oferece programação dedicada a crianças aos fins de semana. O KHM está localizado na Maria-Theresien-Platz, diretamente acessível a partir da estação de metro Museumsquartier (U2) ou a 10 minutos a pé do centro histórico de Viena.