В Русском музее хранятся редкие живописные и графические произведения, связанные с освоением этих территорий, в том числе одно из первых изображений Херсона, выполненное в 1780 году Михаилом Ивановым, служившего ординарцем при Г. Потёмкине, рисунки Василия Петрова с видом дворца Потемкина в Херсоне, построенном к приезду императрицы во время поездки в Крым в 1787 году, а также портрет Екатерины II в дорожном костюме, созданный Михаилом Шибановым во время этого путешествия.

В подборке можно увидеть портреты выдающихся государственных деятелей, оказавших большое влияние на развитие Новороссии — живописные и графические портреты Г.А.Потемкина, эскизы посвященного ему памятника в Херсоне, портрет А.В.Суворова, сыгравшего важную роль в укреплении и освоении Новороссии (при его участии в 1792 году был заложен Тирасполь как крепость для обороны рубежей Российской империи).

В 1789 году по указу князя Г. Потёмкина был заложен город Николаев как судостроительная верфь для нужд Черноморского флота. В 1795–1797 годах один из основоположников русского городского пейзажа Федор Алексеев совершил поездку по югу России с целью «снятия видов местностей», посещенных императрицей Екатериной II в 1787 во время своего путешествия по России. На основании зарисовок с натурыим были выполнены несколько больших картин, в том числе виды Николаева и Бахчисарая. Значительное влияние на развитие Николаева оказал адмирал А. С. Грейг, бывший военным губернатором города и командиром Черноморского флота с 1816 по 1833 год.

Самым крупным городом Новороссии была Одесса, основанная по указу Екатерины Великой в 1794 году. В собрании Русского музея хранится знаменитое полотно И.К.Айвазовского «Вид Одессы в лунную ночь» (1946), а также портрет герцога Э.О.Ришелье, одного из ее основателей и генерал-губернатора Новороссийского края в1804–1815 годах. Уроженец Феодосии И.К. Айвазовский, внесший значительный вклад в развитие родного города, многие свои произведения посвятил Крыму и флоту. Одна из его самых известных картин – «Русская эскадра на Севастопольском рейде» (1846).

С 1823 по 1844 годы генерал-губернатором Новороссийским и Бессарабским был М.С.Воронцов. Он также способствовал хозяйственному развитию края. При Воронцове в 1828 году получило начало пароходство по Чёрному морю. Он же заложил основы садово-паркового искусства на Южном берегу Крыма.

В Русском музее также хранятся литографии из альбома «Путешествие по южной России и Крыму» Анатолия Демидова. В 1837 г. владелец уральских заводов и меценат А. Н. Демидов снарядил за свой счет экспедицию для изучения Южной России и Крыма, в которой приняли участие несколько выдающихся учёных и художников. Маршрут путешествия проходил по трем губерниям Российской империи ‒ Таврической, Екатеринославской и Херсонской, но главной целью экспедиции был Донской каменноугольный бассейн, где в середине 1830-х гг. были обнаружены огромные залежи каменного угля. Демидову были также интересны этнографические исследования Крыма, его жителей запечатлел французский литограф Огюст Раффе, сопровождавший экспедицию.

В Русском музее хранится альбом акварелей, выполненных Э.С. Вилье де Лилем в 1888 году во время поездки по Херсонской губернии, поднесённый позднее херсонским дворянством императору Александру III. В них запечатлены виды Херсона и его окрестностей, адмиралтейство в Николаеве, железные рудники Кривого Рога, живописные места на реке Южный Буг.

В подборке можно увидеть портреты деятелей культуры, связанных с краем, в том числе портрет уроженца Мариуполя К.И.Куинджи кисти И.Е.Репина (автора знаменитой картины "Запорожцы"), основателя Историко-археологического музея в Херсоне В.И.Гошкевича кисти В.М.Васнецова (1887) и писателя В. И. Даля, военного врача, этнографа и собирателя фольклора, создавшего «Толковый словарь живого великорусского языка», родившегося в поселке Луганский завод в 1801 году. О трудной жизни шахтеров и их семей в конце XIX века написал свою картину Н.А. Касаткин, первым из русских художников обратившийся к этой теме.

Среди портретов представителей духовенства ‒ архиепископ Славянский и Херсонский Евгений Булгар и архиепископ Херсонский и Таврический Иннокентий (Борисов), проявивший большое мужество во время Крымской войны, совершая богослужения в походных храмах и воодушевляя солдат своими проповедями, а после окончания войны находившего средства для восстановления повреждённых в результате военных действий храмов.

В XX веке с этим краем связаны имена уроженца Луганска маршала К.Е.Ворошилова, чье имя город носил в разные периоды своей истории, живописца А.А.Дейнеки, запечатлевшего Севастополь в довоенное время и создавшего знаменитое полотно о мужестве и героизме его защитников в период Великой Отечественной войны «Оборона Севастополя». Эпохе индустриализации посвящен его известный плакат «Механизируем Донбасс» (1930). Строительство ДнепроГЭС в Запорожье запечатлел А.А.Кравченко в своих гравюрах в 1930 году.

Одно из наиболее значительных полотен XX века, связанных с Донбассом — картина П.П. Соколова-Скаля «Краснодонцы». Она написана в 1948 году и посвящена истории борьбы подпольной комсомольской организации «Молодая гвардия» в шахтерском городке Краснодон во время фашистской оккупации.

Монументалист В. М. Арнаутов вырос в Мариуполе и после возвращения из эмиграции в 1960-е годы украсил аэропорт и город своими мозаиками, а ленинградский живописец Г.К.Малыш запечатлел донецкие терриконы в 1970-е годы. В собрании музея также хранятся многочисленные произведения медальерного искусства, посвященные как эпохе освоения Новороссии в конце XVIII века, так и истории этого региона в XX веке.