Тогда же «Третьяковка» стала организовывать передвижные выставки, чтобы познакомить со своим собранием другие города страны. Для экспозиций отбирались подлинные произведения живописи известных мастеров.
Серьёзная исследовательская работа продолжалась и в направлении изучения творчества живописцев XVIII — первой половины XIX века. Настоящим потрясением стала выставка «Портрет петровского времени» (1973 г.), организованная совместно с Русским музеем, и «Неизвестные и забытые портретисты XVIII — начала XIX века» (1975 г.).
В 1956 году Третьяковская галерея отметила своё столетие, а через пятнадцать лет провела ряд выставок, посвящённых столетию Товарищества передвижных художественных выставок.
Древнерусское искусство также включалось в список закрытых тем в былые годы. Теперь всё изменилось. В 1960 году прошла выставка «Андрей Рублёв и его время», организованная по решению бюро Всемирного совета мира. В значительной степени она стала шоком. Впоследствии публике были показаны «Северные письма» (1964 г.), «Ростово-Суздальская школа живописи» (1966–1967), «Живопись домонгольской Руси» (1974 г.), которые представили достижения искусствоведения в этой области.
На протяжении 1960–1970-х годов значительно пополнилась экспозиция произведений конца XIX — начала XX века и советского искусства. Уже в 1957 году все 18 залов советского периода подверглись изменениям. В последующие годы расширилась экспозиция послереволюционного десятилетия. Она отразила сложную картину исканий в искусстве 1920-х годов.
В 1960–1980-е годы огромное количество посетителей, экскурсий, школьных кружков уже с трудом помещалось в залах музея. К середине 1980-х годов не только администрации музея, но и правительству страны стало понятно, что «Третьяковке» нужны новые площади.
Грандиозная реконструкция Третьяковской галереи в Лаврушинском переулке связана с именем директора Третьяковской галереи Юрия Константиновича Королёва (1929–1992). За успешное выполнение этого задания в 1995 году Ю. К. Королёв (посмертно) и авторский коллектив были удостоены Государственной премии Российской Федерации.
В январе 1986 года Третьяковская галерея в Лаврушинском переулке закрылась для посетителей. В специально оборудованный депозитарий (хранилище экспонатов), пристроенный в 1985 году с северной стороны исторического здания, перенесли произведения из экспозиции и её запасника.
В том же 1985 году «Государственная картинная галерея», располагавшаяся на Крымском валу, была объединена с Третьяковской галереей в единый музейный комплекс с сохранением исторического названия — Государственная Третьяковская галерея. В здание на Крымском валу для экспонирования и хранения перевезли произведения живописи, графики и скульптуры, созданные после 1917 года.
Новое музейное здание на Крымском собирались разместить ещё в 1956 году, когда отмечалось столетие галереи. Место было выбрано напротив Центрального парка культуры и отдыха имени А. М. Горького на берегу Москвы-реки недалеко от Кремля и исторического дома в Голутвине, где в 1832 году родился П. М. Третьяков. Намечалось закончить стройку в 1961 году и полностью перевести сюда все коллекции Галереи.
Но в 1959 году решением правительства проектируемое здание было закреплено за вновь созданной Государственной картинной галереей СССР. В 1962 году последовало объединение Картинной галереи СССР и выставочных залов Союза художников (ныне Центральный Дом художника). Новый проект, выполненный в мастерской имени И. В. Жолтовского, был утверждён в 1962 году, а строительство начато в 1965-м.
Гигантские выставочные площади, анфилады просторных залов, предусматривающие разнообразные трансформации площадей и объёмов для развески, единое пространство вестибюля, лестничных маршей и антресолей, огромные окна, открывающие эффектные панорамы на Кремль, Москву-реку и парк, — всё это таило интересные экспозиционные возможности.
В 1987 году была показана выставка произведений Д. Г. Левицкого, организованная ГТГ и Русским музеем при поддержке других музеев СССР. А потом пошла череда выставок художников русского авангарда: В. В. Кандинского, К. С. Малевича (1989 г.), Л. С. Поповой, А. С. Голубкиной, П. Н. Филонова, Эль Лисицкого (1990 г.), 1991 год — «Шагал в России», «Русский модерн», 1992 год — «С. И. Мамонтов и русская художественная культура», А. И. Куинжди, В. В. Верещагин. В 1994 году выставки — В. Е. Татлина, И. Е. Репина и В. Д. Поленова.
Огромные толпы посетителей собрала «Выставка произведений из собрания Арманда Хаммера» (1986 г.).
Строительные работы в Лаврушинском были начаты ещё в 1983 году. Через два года введён в строй депозитарий. Там же расположились и реставрационные мастерские ГТГ.
А в 1986 году настало время приступить к реконструкции основного здания Третьяковской галереи. Авторы проекта своей главной задачей поставили сохранить облик исторического ансамбля. Центр комплекса — основной дом и «щусевский корпус» — был расширен за счёт застройки двух внутренних дворов. Здесь разместилась основная экспозиция.