Wie jede Metropole der Welt, hat auch Rio de Janeiro Museen für jeden Geschmack zu bieten. Das Brasilianische Nationalmuseum gilt als eines der bedeutendsten überhaupt in Lateinamerika. Es befindet sich im Stadtpark Quinta da Boa Vista und wurde bereits im Jahr 1818 gegründet. Im Jahr 1922 wurde das Historische Nationalmuseum eingeweiht.

Das Museum ist auf drei Gebäude verteilt, die Casa do Trem aus dem Jahr 1762, das Königliche Arsenal aus dem Jahr 1822 und den Quartier-Anbau aus dem Jahr 1835. Im Museum gibt es unter anderem Waffen, Möbel, Gemälde, Karrossen und Seltenheiten zu sehen. Es zählt zu den wichtigsten Museen Brasiliens und umfasst über 280.000 Exponate. Im Modernen Kunst-Museum der Stadt gibt es über 4.000 Kunstwerke zu bestaunen, ein Muss für Kunstliebhaber.

Das Museu Nacional de Belas Artes zeigt die größte Kunstwerksammlung der brasilianischen Kunst aus dem 19. Jahrhundert. Außerdem werden auch Gemälde ausländischer Künstler in dem 1938 eröffneten Museum ausgestellt. Das Museu Chácara do Céu präsentiert Werke so berühmter Künstler wie Picasso, Matisse, Monet oder Modigliani. Im Museu de Arte Moderna gibt es moderne brasilianische Kunstwerke und Ausstellungsstücke zur Geschichte des Kinos zu bewundern. Im Museum gab es im Jahr 1978 einen großen Brand, die Sammlung konnte jedoch durch Schenkungen wieder aufgebaut werden.

Im Jahr 1953 eröffnete das Museu do Indio, um Besucher und Einwohner über die Ureinwohner der Stadt zu informieren. Dort werden Handwerkzeuge, Kochutensilien, religiöse Relikte und Musikinstrumente ausgestellt, um den Besuchern die Kultur und das Leben der Indios näherzubringen. Neben diesen gibt es noch viele kleinere Museen in Rio de Janeiro.