早在20世纪90年代初，互联网还没有普及的时候，比尔·盖茨便已经在1989年的西雅图注册了一个名叫Corbis的图像公司，他认为未来人们会拿个电子相框购买艺术品并放在家里用作装饰，于是他决定要做一个数字图像库，通过发展技术平台，建立一个最全面的图像手机库。1991年开始，Corbis将一家博物馆的收藏品资料数字化并于1992年建立Corbis收藏库，之后逐步与国家美术馆、费城美术馆、圣彼得堡的赫米蒂奇博物馆签订协议，将他们的艺术作品收集在Corbis里。如今该公司作为全球最大的可视化信息资源之一，提供全球公共与私人收藏的艺术和摄影作品的综合性数字文档。苹果公司也曾经在1992年发布一张名叫“虚拟美术馆”（The Virtual Museum）的光盘，并免费提供给全球1000所大学、学校、博物馆。这个“虚拟美术馆”虽然并没有连接网络，无法及时更新，但是已经可以允许用户在光盘程序的虚拟展厅中选择不同作品以看到作品详细介绍。可见，美术馆的数字化进程与科学技术平台的发展是同气连枝的。
美术馆的数字化和网络化伴随科技的创新和发展，粗略可以分为先后三个阶段。
第一阶段：数字化是主要特征
这一阶段，数字化硬件（扫描仪，数码相机）及网络化得到大范围的普及，大部分的美术馆都建立了自己的网站，观众通过网络和计算机就可以上网登录美术馆的网站，通过网站查询美术馆的展览信息。
国外美术馆的移动客户端标识，依次为：纽约现代艺术博物馆、纽约大都会艺术博物馆、华盛顿国家画廊、纽约古根海姆博物馆、克利夫兰艺术博物馆。资料图片
将艺术品做数字化的备份，让观众足不出户就可以通过网络观看到艺术品，是第一阶段美术馆数字化的最主要特征。大都会美术馆甚至免费开放大量数字化藏品版权，任何个人和公司都可以下载藏品图进行衍生品开发，真正做到艺术品的大众推广，将艺术品的推广教育做到最普及和公益化。虽然我们称之为美术馆数字化的第一阶段，但这一阶段经历的时间最长，很多美术馆依然处在美术馆数字化的第一个阶段，甚至还没有完成这一阶段，没有完成藏品数字化的保存备份。
第二阶段：提供更多元的服务
2011年由谷歌开发的“谷歌艺术计划”（Google Art Project），标志着数字化美术馆成熟时代的到来。这个全球的在线平台，逐渐与全世界著名的艺术机构携手合作，将博物馆或美术馆中的作品以70亿像素的高清晰度呈现于互联网，从此艺术爱好者们可以足不出户游览全球美术馆。除了拥有肉眼远不可及的清晰度以外，美术馆的360度全景展示，最大限度保持了博物馆实际展陈的效果，独创的“街景”功能，甚至得以将美术馆附近的景观都保留下来。
对于Google Art Project来说，与简单的博物馆展览、藏品数字化相比，最大的突破在于它已经不满足于单纯地收录。Google Art Project开发了网络平台特有的个人珍藏、虚拟展览、加注评论等功能，让使用者得以为自己喜欢的每一个展品留下属于自己的私人笔记，建立个人珍藏集，与家人朋友一起在线体验和分享艺术的魅力，更开创性地开发了用户的私人美术馆、虚拟美术馆，让使用者得以无限制地创造属于自己的展览并发到网络上。美术馆在第二个阶段的数字化进程很快，很多较为先锋的美术馆相继推出3D虚拟美术馆，甚至形成线上的虚拟社群，让参观者更好地进行线上交流，帮助虚拟博物馆平台提供更多元的服务，让观众获得自己最关心的信息。
第三阶段：互动一体化
美术馆的新一代观众出生于1990年后，甚至2000年后，数字化网络化就是他们生活的一部分。如何用数字化的互动方式（如手机游戏模式或增强现实模式）让他们对美术馆及艺术产生兴趣才是未来的方向之一。这就对美术馆提出了更高的要求。未来的美术馆必须由实体展览、虚拟展览及第三方（增强现实）展览三部分组成。所有的艺术家创作也需要同时提出三个或多个概念，实体展览一个方案，虚拟展览一个方案，观众互动一个方案。这对美术馆是一个挑战，更要求艺术家必须对自己创作的艺术品保持深入的思考。
实体美术馆毫无疑问是艺术最佳的保存和观赏的场地；虚拟美术馆是实体美术馆向虚拟空间的延伸，是对于未来美术馆理想空间的一次探索；数字互动方式（如增加现实技术等）是更好帮助观众多层次理解艺术品的方式。数字化美术馆渐渐显现出来的优势已经逐渐为人们所接受，但是对于致力于此的艺术家及美术馆工作者而言，这条路还要走很远。