본관의 주요전시는 소장품전·기획전·특별전으로 나뉜다.

지난해 12월 29일부터 제5전시실에서 미술관의 핵심적인 전시로 진행된 '2017 신소장품' 전은 3월 11일까지 열린다.

신년기획전 '대전현대미술의 태동'은 대전의 변혁·자생의식이 일기 시작한 1970년대 현대미술의 발전과 전개과정에 중요한 역할을 담당했던 미술운동을 조명한 것으로 이달 19일부터 3월 11일까지 본관 1~3전시실에서 만날 수 있다.

3월 20일부터 5월 13일까지는 1999년 전환의 봄을 시작으로 2008년부터 차세대 미술의 시각적 코드를 의미하는 '넥스트코드117' 전시가 열려 청년작가 117명의 작품을 볼 수 있다.

7월 11일부터 10월 21일까지 1~5전시실·DMB아트센터·대전창작센터에서 열리는 '대전비엔날레 2018 바이오' 전에서는 생물체·생명을 대상으로 매체나 주제로 다루는 바이오아트를 선보여 과학과 예술의 융합을 느낄 수 있다.

여름·겨울에는 지역 미술계를 개척한 한국 근·현대미술의 대표작가 故이동훈화백의 예술정신을 기리는 뜻으로 '이동훈 미술상'이 5전시실에서 진행된다.

가을·겨울에는 20주년 한해를 마감하는 전시로 11월 2일부터 12월 16일까지 '대전미술 100년' 전이 열린다.

특별전으로는 과학예술융복합 전시로 기술·자연·인간을 아우르는 격년제 예술 프로젝트인 '대전비엔날레 프로젝트대전'이 있다.

원도심 활성화와 도시문화 재생을 위해 2008년에 시립미술관에 관리 전환된 대흥동 대전창작센터도 시민들을 위한 다양한 전시를 준비했다.

이달 17일부터 4월 8일까지 대전창작센터 10주년 기념전시인 '대흥동블루스'가 열리며 4월 20일부터 6월 24까지는 어린이들을 위한 '타임스퀘어'가 진행된다.

'대전, 디자인시티'라는 이름으로 10월 31부터 12월 16일까지 열리는 전시에서는 문화 수요자인 대중에게 직접 찾아가는 열린미술관프로젝트를 선보인다.

한편, 엑스포시민광장에 위치한 DMA아트센터는 대전의 상징인 엑스포시민광장 주변의 인프라를 활용한 전시를 계절별 연 4회 전시·교육체험을 열 계획이다.