Kunsthalle Rostock viser udstillinger med samtidskunst og klassikere fra modernismen. Den fredede bygning (1969) rummer en samling af grafiske værker, malerier og skulpturer, især værker fra regionen og østtysk kunst.
Kunsthallen var oprindeligt tiltænkt som udstillingspavillon til præsentationen af Biennalen for de baltiske lande, Norge og Island, som fra 1969 blev afholdt hvert andet år i forbindelse med Rostocks Østersøuge. I modsætning til denne plan begyndte den første direktør, dr. Horst Zimmermann, allerede i 1964 at opbygge en egen samling til Kunsthallen for i de følgende år også at etablere institutionen som kunstmuseum. De for et museum typiske opgaver inden for indsamling, bevaring, forskning og formidling hørte (og hører stadig i dag) til Kunsthalles kernekompetencer.
Udover den internationale biennale præsenterede Kunsthalle en lang række tematiske udstillinger. Hovedvægten lå på kunst fra den østtyske modernisme (dvs. kunst fra DDR) samt på værker af skandinaviske og regionale kunstnere. Kunsthallens samling bestod indtil 1990 hovedsageligt af grafik, skulpturer og malerier. Størstedelen af samlingen blev erhvervet mellem 1964 og 1990 eller tilføjet samlingen gennem donationer.
I kølvandet på den tysk-tyske genforening i 1990 blev der også mærkbare forandringer i Kunsthalle. Skiftende direktører, manglende økonomiske midler til moderniseringer og udstillinger samt faldende besøgstal medførte urolige år for udstillingshuset, hvor både husets omdømme stod på spil, og dets eksistensberettigelse blev sat i tvivl.
Siden 2009 har Kunsthalle Rostock været drevet af en privat støtteforening under ledelse af Dr. Jörg-Uwe Neumann. Siden da har nationalt og internationalt anerkendte kunstnere og fotografer udstillet i det traditionsrige hus ved Schwanenteich: blandt dem Arno Rink, Gerhard Richter, Arnulf Rainer, Georg Baselitz, Richard Serra, Norbert Bisky og Eugenio Recuenco. Ud over de allerede etablerede kunstnere lægger Kunsthalles team også vægt på unge kunstnere og på værker fra det skandinaviske og baltiske område.
