München ist international bekannt für seine Sammlungen der alten und klassischen Kunst. So gehören zum Beispiel die Alte- und die Neue Pinakothek, sowie die Pinakothek der Moderne und das Lenbachhaus zu den weltweit renommiertesten Galerien. Zusammen mit der Glyptothek, der Staatlichen Antikensammlungen und dem Museum Brandhorst bilden all diese das zum Kunstareal München zusammengefasste Münchner Kunstzentrum. Auch das das Staatliche Museum Ägyptischer Kunst erhält einen Neubau im Kunstareal.
Eine weitere Museumslandschaft neben dem Kunstareal ist das Lehel mit dem Haus der Kunst, dem Nationalmuseum, der Archäologische Staatssammlung, der Schackgalerie und dem Völkerkundemuseum. Das Münchner Stadtmuseum befindet sich im ehemaligen Zeughaus am St.-Jakobs-Platz.
Die Staatliche Münzsammlung ist in der Residenz untergebracht. Im Schloss Nymphenburg befinden sich das Marstallmuseum, die Nymphenburger Porzellansammlung aber auch das naturkundliche Museum Mensch und Natur.
Darüber hinaus gibt es in der Stadt weitere Museen für die bisher nicht zusammengefassten naturwissenschaftlichen Sammlungen des Staates, so das Paläontologische Museum, das Museum Reich der Kristalle, sowie für die Anthropologische, die Geologische, die Botanische und schließlich die Zoologische Staatssammlung. Ein Publikumsmagnet, auch durch die prominente Lage in der Innenstadt, ist das Deutsche Jagd- und Fischereimuseum.
Das Deutsche Museum mit zum Teil einmaligen technischen Exponaten gehört mit über einer Million Besucher pro Jahr zu den meistbesuchten Museen Europas und ist das größte technisch-naturwissenschaftliche Museum der Welt. Zweigstellen sind die Flugwerft Schleißheim und das neu eröffnete Verkehrsmuseum an der Theresienwiese.