Uitbreidingen en werken
Door een aantal schenkingen wordt vijftig jaar later een nieuwe uitbreiding noodzakelijk. De architect Balat wordt aangesteld om een nieuw "paleis voor schone kunsten” te ontwerpen. Het wordt gebouwd in de Regentschapsstraat en op 1 augustus 1880 ingehuldigd door koning Leopold II. Na de verhuizing van de oude meesters in 1887 wordt dat Paleis voor Schone Kunsten het Museum voor Oude Kunst.
Aan het einde van de negentiende eeuw worden de gebouwen opgetrokken aan de Museumstraat 7 tot 9, om de noordelijke uitbreiding van het Museum voor Oude Kunst af te sluiten. Ze worden gebouwd in dezelfde stijl als de hotels op het Koningsplein.
Door de afbraak van de Sint-Rochuswijk en de geleidelijke aanleg van de Kunstberg in het begin van de twintigste eeuw ondergaat de omgeving van het Museum voor Schone Kunsten een grondige gedaanteverandering. Er worden verschillende instellingen gebouwd, zoals de Albertinabibliotheek.
In 1965 en 1967 koopt de Belgische staat het Argenteau-hotel (met een indrukwekkende trap in art deco) en het Gresham-hotel (door Léon Govaerts versierd in jugendstilstijl). Ze worden toegevoegd aan het Museum voor Oude Kunst.
In 1977 start het Ministerie van Openbare Werken, in samenwerking met architect Roland Delers, met werken om het gelijkvloers van het museum in de Regentschapsstraat aan te passen.
Na ingrijpende werken wordt het Museum voor Moderne Kunst onder het Museumplein in 1984 gevestigd en ingehuldigd.
Magritte en Fin-de-Siècle
In 2009 opent in het gebouw op het Koningsplein 1 het Magritte Museum, dat een overzicht biedt van de carrière van de Belgische surrealist René Magritte. De ingang van het museum bevindt zich in de Regentschapsstraat 3.
In 2011 sluit het Museum voor Moderne Kunst de deuren om plaats te maken voor het nieuwe Fin-de-Siècle Museum. Dat opent in 2013 in de ondergrondse verdiepingen van de Regentschapsstraat 3.
Vestigingen in Elsene
Naast de musea aan de Regentschapsstraat en het Koningsplein tellen de Koninklijke Musea voor Schone Kunsten België ook twee musea in Elsene.
Sinds 1868 maakt het Wiertz-museum in de Vautierstraat 62 deel uit van de Koninklijke Musea voor Schone Kunsten. Het complex bestaat uit de voormalige kunstenaarswoning, het atelier en een conciërgewoning.
Ook in Elsene nemen de Koninklijke Musea voor Schone Kunsten van België eind jaren zeventig het Meunier-museum in de Abdijstraat 59 op. Het gaat om de voormalige Elsense atelierwoning van de negentiende-eeuwse schilder, beeldhouwer en tekenaar Constantin Meunier. De Belgische staat had de woning in 1930 gekocht en in 1938 verbouwd tot museum. In 1986 werd het museum heringericht.
