Í Listasafni Íslands er meginsafn íslenskrar myndlistar og nær safneignin einkum yfir list 19. og 20. aldar,  íslenska og erlenda. Í safninu eru helstu lykilverk íslenskrar listasögu á 20. öldinni eftir fremstu listamenn þjóðarinnar. Safneign Listasafnsins er í stöðugum vexti og jafnt bætast við ný verk eftir unga listamenn og verk eldri málara til að þétta og bæta safneignina.

Stofninn í safneign Listasafns Íslands er gjöf sem Björn Bjarnarson (1853-1918) lögfræðingur og síðar sýslumaður safnaði og gaf Listasafninu við stofnun þess árið 1884. Í þeirri gjöf eru verk margra af þekktustu málurum Dana, til dæmis Joakim Skovgaard, Christian Blache og Peter Krøyer. Þar er einnig að finna verk eftir norska og sænska málara. Til stofngjafarinnar teljast einnig gjafir sem komu til safnsins á fyrstu árunum eftir stofnum þess  s.s. málverk, tvær höggmyndir auk grafíkverka, öll eftir erlenda listamenn.
Það er síðan í upphafi 20. aldar að safnið fer að eignast sín fyrstu íslensku verk. Íslenskir myndlistamenn voru ekki margir á þessum árum en fór fjölgandi. Fyrsta íslenska verkið sem safnið eignaðist var verkið Útlaginn eftir Einar Jónsson myndhöggvara árið 1902 og næsta var verkið Áning eftir Þórarinn B. Þorláksson 1911.
Í safneign Listasafns Íslands eru margar rausnarlegar gjafir frá íslenskum listamönnum og má þar nefna gjöf Finns Jónssonar og Guðnýjar Elísdóttur, dánargjöf Gunnlaugs Scheving, dánargjöf Guðmundar Benediktsonar og dánargjöf Guðmundu Andrésdóttur sem safninu barst árið 2003. Einnig hefur Listsafnið fengið veglegar gjafir frá einstaklingum og metur safnið mikils þann velvilja sem því hefur verið sýnt í gegnum árin.
Safneignin telur um 10.000 verk.