De l’enluminure médiévale à la création la plus contemporaine, les œuvres conservées couvrent une large chronologie permettant ainsi d’aborder les techniques et le statut du dessin et des estampes dans toute leur diversité et complexité. La collection se subdivise par époque : l’art ancien, avec une belle représentation des écoles italienne, septentrionale et française du XVIe au XVIIIe siècle ; le XIXe siècle avec plus de 4000 feuilles et près de 4500 estampes, plus particulièrement lié au fonds de peinture du musée ; enfin les XX-XXIe siècles sont également bien représentés.
L’amorce d’une collection d’arts graphiques se situe à la toute fin du XVIIIe siècle : des dessins sont envoyés par l’État afin de contribuer à l’enseignement des artistes qui travailleront à créer des modèles pour les fabriques de soieries lyonnaises. Il s’agit alors de redynamiser une formation et des savoir-faire déclinants dans une ville très endommagée par la révolution. L’envoi de dessins illustre par ailleurs la grande proximité entre l’Ecole de dessin et le musée naissant. Cette arrivée d’arts graphiques précède les dépôts de peintures au début du XIXe qui confortent alors la création officielle du musée de Lyon.
C’est surtout à la fin du XIXe que des donations et legs se multiplient pour ce secteur de collection, marquant ainsi sa reconnaissance par les amateurs et les artistes. En 1877, Lyon bénéficie des libéralités du collectionneur Horace His de la Salle qui sélectionne 31 feuilles d’artistes du XVIIe au XIXe siècle, notamment des feuilles de Poussin, Le Sueur, Géricault ou encore Delacroix. Le fonds dédié aux artistes lyonnais se déploie au même moment, grâce aux dons successifs de Paul Chenavard, puis aux 129 dessins de Puvis de Chavannes entrant dans les collections grâce à ses héritiers.
Au XXe siècle, les liens entretenus avec les artistes et leurs familles permettent l’acquisition de fonds significatifs et créent une opportunité unique d’accéder aux laboratoires de création que sont leurs ateliers : le fonds Fleury Richard, acquis auprès des descendants de l’artiste, complète celui des peintures déjà conservé au sein du musée. La donation puis le legs du fils de l’artiste Hippolyte Flandrin forment -aux côtés d’un achat plus tardif d’un important lot de 71 feuilles auprès d’une galerie- un ensemble révélateur des processus créatifs des frères Flandrin, mais aussi de leurs affinités et filiations artistiques.
Ce sont de nouveau les liens étroits développés avec certains artistes qui expliquent les donations de Matisse entre 1944 et 1950 : tout d’abord des dessins originaux de la série Thèmes et Variations (datés de 1942), suivis de livres illustrés –dont l’iconique édition de Jazz (1948).
Par ailleurs, les donations régulières ou dispositions testamentaires de particuliers offrent au musée certaines œuvres d’une rare qualité. Pour citer quelques exemples : en 1917, le legs du médecin lyonnais Raymond Tripier comprend notamment une précieuse feuille de Gustave Courbet, Femmes dans les blés (vers 1855) ainsi qu’une étude de danseuse de Degas. Le musée conserve en outre près de 370 feuilles de l’architecte lyonnais Tony Garnier, entrées dans les collections à partir de 1952 (entre autres les dons de Mme Tony Garnier en 1952, puis du comité Garnier en 1970). En 1997, l’exceptionnel legs de Jacqueline Delubac permet également d’intégrer à la collection des arts graphiques dont un pastel de Juan Miró de 1937 ainsi que deux pastels d’Edgar Degas.
Parallèlement, certains achats audacieux méritent d’être mis en exergue : six dessins originaux de Rodin sont acquis directement auprès de l’artiste en 1910. La même année, le musée acquiert auprès de la galerie Bernheim Le Café-Concert des Ambassadeurs (1876-1877) de Degas, monotype rehaussé de pastel.
Le dynamisme et le volontarisme de la politique d’acquisition pour les arts graphiques ne cessent de s’accentuer ces dernières années : en 2011, un brou de noix de Pierre Soulages rejoint les collections grâce aux mécènes du Cercle Poussin ; en 2016, huit dessins de Geneviève Asse complètent des peintures acquises précédemment ; en 2017, ce sont des feuilles remarquables de Pierre Révoil et de Fleury Richard qui ont fait l’objet d’une acquisition.