La exposición se divide en tres etapas cronológicas. Las primera sala, Fauvismo y Cubismo: escandalosamente modernos, está dedicada a los primeros movimientos considerados ‘vanguardistas’: el Fauvismo y Cubismo. A través del revolucionario trabajo de Matisse, Picasso o Braque, la pintura se emancipó completamente del naturalismo que llevaba imperando desde el Renacimiento. Aunque destacan estas tres figuras, otros ilustres representantes de esta época se pueden ver en Bilbao, como Maurice de Vlaminck, Louis Valtat. Delaunay o Natalia Goncharova.
Más adelante, la Gran Guerra y su posterior periodo de entreguerras dieron lugar a la llamada Escuela de París, en la que un gran número de artistas procedentes de todas las partes del mundo llegaron a la capital francesa para conformar lo que sería una generación clave para las vanguardias. Esta sala, Encuentro en París, exhibe la producción de artistas como Marc Chagall, Modigliani, María Blanchard o Kees van Dongen.
Por último, la exposición finaliza repasando el inmenso legado del Surrealismo, corriente fundada por André Breton en su intento de liberar al arte de su dimensión racional. Desarrollos del Surrealismo muestra grandes representantes de esta corriente, que extendió su influencia por todo el mundo, como Max Ernst, Leonor Fini, Claude Cahun, Matta o André Masson.