El Museo Municipal Dr. Gregorio Álvarez nació como galpón de máquinas del Ferrocarril del Sud. Fue construido por los ingleses en el año 1901, en el corazón de la colonia ferroviaria, conservando hoy su fachada original. En diciembre de 1986 pasó a funcionar como Museo Provincial Dr. Gregorio Álvarez, para lo cual su estructura fue especialmente restaurada y reciclada, destacándose los vitrales que fueron emplazados sobre los laterales del edificio.
En 1993 la provincia cede el Parque Central a la Municipalidad de Neuquén, pasando también el Museo, a dominio municipal.

Funcionó provisoriamente el Museo Nacional de Bellas Artes Sede Neuquén, en el cual se expusieron obras del patrimonio propio del Museo, con sede en Buenos Aires, y otras que forman parte del circuito habitual de exhibiciones de dicha institución nacional, considerada como la más importante de América Latina.
El Museo Nacional de Bellas Artes, delegación Neuquén, fué inaugurado el 15 de diciembre de 2000, el Concejo Deliberante aprobó en diciembre de 2000 por unanimidad, la construcción de la que será futura sede de esta institución.
En estos años de funcionamiento en dependencias del Museo Gregorio Alvarez (San Martín y Brown), se expusieron obras de Julio Le Parc; la I Bienal Internacional de Arte; los 160 grabados de Francisco de Goya, "Caprichos" y "Estragos y desastres de la Guerra"; la muestra "Diálogo con Neuquén", integrada por obras de los más importantes artistas plásticos del país; la muestra "Imágenes y Cultura del XX: la fotografía", con obras de la célebre fotógrafa Annemarie Heinrich.