L'ordinamento della collezione destinata al museo è stato messo a punto dal comitato scientifico, composto da Claudio Salsi, direttore Settore Musei, Marina Pugliese, direttore del Progetto, Lucia Matino, ex-direttore delle Civiche Raccolte d'Arte, Piergiovanni Castagnoli, ex-direttore della Galleria d'Arte Moderna di Torino, Flavio Fergonzi e Antonello Negri, docenti di storia dell'arte contemporanea rispettivamente presso l'Università degli Studi di Udine e l'Università degli Studi di Milano e da Vicente Todolì, ex direttore del museo Tate Modern di Londra.
Il modello di allestimento e di sequenza cronologica delle opere scelte per il Museo del Novecento dalle grandi collezioni civiche parte dai suoi punti di forza: Futurismo, Novecento, Spazialismo, Arte Povera, e personalità artistiche di spicco come Boccioni, Carrà, Soffici, de Chirico, Sironi, Martini, Morandi, Fontana, Manzoni, Kounellis e molti altri.
Il Museo del Novecento si propone inoltre come vetrina per gli artisti oggi attivi nel territorio nazionale, in un rapporto di continuità con il futuro museo di arte contemporanea, che avrà invece un respiro internazionale. E' riservata un'attenzione particolare all'attività di ricerca per la tutela e la conservazione del patrimonio d'arte del secolo XX e di quella attuale, con uno specifico interesse per le nuove pratiche artistiche.