Herzstück des Hauses wird mit 290 Arbeiten die größte museale Sammlung Otto Dix' sein.
Anhand von Gemälden, Aquarellen, Pastellen, Zeichnungen und Druckgrafiken lässt sich die gesamte Entwicklung des Künstlers beispielhaft verfolgen.
Zur Sammlung gehören das erste in Öl gemalte Selbstbildnis von 1912, frühe Gemälde aus der Zeit an der Dresdner Kunstgewerbeschule, wichtige Aquarelle und Gouachen aus der Zeit des Ersten Weltkriegs sowie bedeutende Werke der 1920er-Jahre in allen künstlerischen Techniken und Werke aus der Zeit der Inneren Emigration. Abgerundet wird die Sammlung durch repräsentative Beispiele aus dem Spätwerk.
Mit diesem einzigartigen Werkkomplex stärkt Chemnitz seine Position als einer der bedeutensten Museumsstandorte Deutschlands.