La collection du Capc s’est constituée, depuis la fin des années 70, à partir et autour de l’histoire des expositions.
Elle s’est construite sur les positionnements que le musée a défendus dès ses origines. Ainsi, les œuvres importantes qui la fondent, issues des dernières avant-gardes comme l’Arte Povera, l’Art Conceptuel, le Land Art, le Post-Minimalisme, Supports/Surfaces témoignent des liens privilégiés que le Capc a entretenu avec certains artistes comme Mario Merz, Jannis Kounellis, Lawrence Weiner, Richard Long, Wolfgang Laib, Richard Serra ou Claude Viallat.
Les acquisitions, les dons ou les dépôts ont tantôt renforcé les axes historiques et fondateurs de la collection tantôt privilégié de nouvelles générations d’artistes dont les œuvres renouvellent la pratique de l’art tout en interrogeant divers aspects du modèle sociétal. La collection s’articule autour de grands ensembles monographiques remarquables qui résultent de liens privilégiés entre les artistes, le lieu et des personnalités du monde de l’art. Les dons du galeriste Jean Fournier de plusieurs œuvres majeures de Simon Hantaï, Marcelle Loubchanski ou encore Joan Mitchell par exemple, ainsi que ceux d’artistes ou collectionneurs ont contribué à la constitution du socle historique de la collection et témoignent de ce que fut et de ce qui est l’actualité de la scène artistique émergente.
Les œuvres historiques majeures proviennent, pour la plupart, des expositions fondatrices du Capc. Elles privilégient les recherches entreprises par les artistes de la fin des années 60 et du début des années 70 (Mario Merz, Jannis Kounellis, Wolfgang Laib, Richard Serra) et sont marquées par une évolution de la pensée sur l'art, significative d'une remise en cause des pratiques artistiques et du statut même de l'œuvre (On Kawara, Lawrence Weiner, Franz Erhard Walther, Richard Long). La vidéo devient un medium qui permet de questionner les limites et de mettre le corps à l’épreuve. Elle enregistre l’activité de l’artiste, sa performance et préfigure une pratique qui ne cesse depuis de se développer (Bruce Nauman, Yvonne Rainer, John Baldessari).
Le contexte de crise du marché de l'art contemporain en France à la fin des années 60, favorisa l’émergence de groupes comme BMPT (Buren, Mosset, Parmentier, Toroni) ou Supports/Surfaces, représenté dans la collection par Bioulés, Dezeuze, Viallat, Pagès. Ces mouvements révoquent l’acte de peindre, hérité de la peinture de chevalet ou des toiles traditionnellement tendues sur châssis pour l’inscrire dans un déploiement spatial assumant les propriétés propres de ses matériaux constitutifs.
Les années 80 connaissent un tournant avec le retour de la Figuration contrastant avec l’héritage conceptuel des deux décennies précédentes. De nouvelles formes d’expression dynamitent les formats habituels, la peinture sort de son cadre et investit la fresque, les artistes se jouent des frontières artistiques et naviguent entre high and low, arts et cultures populaires et graffitis. En France, elle est incarnée par La Figuration libre, fort bien représentée dans les collections du musée (François Boisrond, Robert Combas, Jean Charles Blais et Hervé Di Rosa) et en Espagne et en Italie par des artistes comme José Maria Sicilia, Miquel Barceló ou encore Enzo Cucchi dont le musée conserve de très remarquables ensembles.
L’exposition Traffic de Nicolas Bourriaud en 1996 oriente les acquisitions vers de jeunes artistes qui privilégient l’esthétique relationnelle et les dispositifs conviviaux (Andrea Zittel, Dominique Gonzalez Foerster, Philippe Parreno, Liam Gillick). D’autres œuvres plus intimistes issues d’une génération d’artistes marquée par le sida, dénoncent ou témoignent par l’enregistrement photographique de l’intimité, de l’altérité, d’une vie à la marge du modèle (Nan Goldin, Noritoshi Hirakawa, Jack Pierson, Wolfgang Tillmans, Absalon…).
Tout au long de son histoire, la collection s’est aussi enrichie d’œuvres d’artistes issus de la scène artistique bordelaise comme Buy-Self, Laurent Ledeunff, Benoît Maire, Perav Prod, Présence Panchounette, Chantal Raguet ou encore Jean-Paul Thibeau….
Depuis quelques années, l’étude des collections met aussi en lumière la faible représentation des artistes femmes ou encore des artistes issues de « nouvelles géographies ». Les dernières acquisitions tendent désormais à rendre visible des œuvres d’artistes issus de différentes générations témoignant de pratiques et relectures actuelles autour des global et gender studies avec notamment Judy Chicago, Rosa Barba, Leonor Antunes, Irma Blank, Lili Reynaud Dewar, Samara Scott ou encore Takako Saito sans oublier un ensemble remarquable d’œuvres de Naufus Ramirez Figueroa.