Museum Ludwig richt zich op moderne beeldende kunst uit de 20e en 21e eeuw. Het is een van de toonaangevende kunstmusea van Duitsland.

Het toont kunstwerken van het modernisme tot en met de kunstproductie van het heden. Van grote betekenis is vooral de verzameling Amerikaanse pop-art, de grootste en belangrijkste verzameling van zijn soort buiten de Verenigde Staten. De verzameling bevat onder andere kunstwerken van Jasper Johns en Andy Warhol, Roy Lichtenstein en Robert Indiana.

Bovendien heeft het Museum Ludwig één van de wereldwijd omvangrijkste verzamelingen van Russische Avantgarde van de jaren 20 van de afgelopen eeuw en een belangrijke collectie met stukken van Pablo Picasso.

Het museum koopt voortdurend nieuwe kunstwerken en actuele stukken van eminente kunstenaars, die nieuwe stukken zijn vaak slechts enkele maanden oud. Naast de voortdurende tentoonstellingen worden ook regelmatig tentoonstellingen van betekenis met kunsthistorische onderwerpen en kunstenaars getoond.

Het Museum Ludwig ontstond in 1976, nadat verzamelaars Peter en Irene Ludwig de stad Keulen een collectie van 350 werken hadden geschonken. Het stadsbestuur besloot toen deze collectie samen te voegen met die van Josef Haubrich. Dit was een collectie van vooroorlogse kunst die in 1946 geschonken was door een advocaat en tot dat moment ondergebracht was geweest in het Wallraf-Richartz-Museum. Dit museum was echter te klein om onderdak aan alle werken te bieden, waarna besloten werd de collecties op te splitsen en een nieuw museum te bouwen voor moderne kunst.

Het nieuw opgerichte museum werd vernoemd naar de schenkers en er verrees een compleet nieuw museumgebouw naast de Dom van Keulen. Het werd ontworpen door de architecten Peter Busmann en Godfrid Haberer en was in 1986 gereed. Het Museum Ludwig was daarmee het eerste dat door het echtpaar Ludwig werd gefinancierd.