Das Ehepaar Anette (gest. 1999) und Udo Brandhorst hat seit den siebziger Jahren über 1000 Werke von wegweisenden Künstlern des 20. und 21. Jahrhunderts gesammelt, in erster Linie Gemälde, Zeichnungen und Skulpturen, in letzter Zeit kamen Fotografien sowie Medienarbeiten und Installationen hinzu.

Während zunächst Künstler der klassischen Avantgarde (Kasimir Malewitsch, Kurt Schwitters, Pablo Picasso) und der europäischen Nachkriegsmoderne (Joseph Beuys, Palermo, Sigmar Polke, Jannis Kounellis, Mario Merz) im Mittelpunkt standen, richtete sich ihr Interesse im Lauf der Jahre immer mehr auf Kunst aus den Vereinigten Staaten: John Chamberlain, Dan Flavin, Bruce Nauman, Richard Tuttle, Walter de Maria u. a. sind mit wichtigen Werken vertreten.

Mit weit über 100 Arbeiten von Andy Warhol (1928–1987) ist der Bestand des bekanntesten Pop Art Künstlers mit kaum einer anderen europäischen Sammlung zu vergleichen. Weltweit einmalig ist der Schwerpunkt von über 170 Arbeiten des amerikanischen Künstlers Cy Twombly (1928–2011).

Dass auch zeitgenössische Kunst zunehmend in den Blick des Sammlerinteresses rückte, belegen Erwerbungen der Arbeiten von Damien Hirst, Mike Kelley oder Robert Gober sowie von Medienkünstlern wie Isaac Julien, Anri Sala, Stan Douglas und David Claerbout.

Während die Pinakothek der Moderne einen Überblick über die Entwicklung der Kunst des 20. und 21. Jahrhunderts ermöglicht, steht im Museum Brandhorst eine vertiefte Auseinandersetzung mit einzelnen Künstlerpersönlichkeiten im Mittelpunkt.