Вплоть до начала ХХ века Академия была единственным в России высшим художественным учебным заведением. Ее деятельность не ограничивалась лишь художественным образованием. Она была центром художественного просвещения, активно влияла на развитие всех видов искусства, содействовала формированию музейных коллекций, вела большую научно-исследовательскую работу, проводила выставки и конкурсы.

Академия занималась рассмотрением и утверждением  важных архитектурных, скульптурных и живописных проектов для столицы и других городов. Педагоги и ученики участвовали в возведении и оформлении  крупных художественных ансамблей того времени, включая Казанский и Исаакиевский соборы, храм Спаса-на-Крови в Санкт-Петербурге и храм Христа Спасителя в Москве, для чего в 1847 году при Академии было учреждено Мозаичное Заведение.

Императорская Академия художеств выступила инициатором основания провинциальных художественных школ и училищ, в которых преподавали выпускники Академии, а позднее - и музеев при них.

Музей Академии художеств вел широкую выставочную деятельность, привлекая не только просвещенную публику, но и представителей всех сословий общества. За время своего существования Музей Академии художеств сосредоточил в своих стенах ценнейшую коллекцию западноевропейской и русской живописи, рисунка, скульптуры, архитектурных моделей и чертежей, на которых учились все поколения студентов.

Учреждение Русского музея императора Александра III также было связано с деятельностью Академии художеств. Именно ее собрание заложило основу художественной коллекции нового музея.

После 1917 года Академия пережила ряд тяжелых десятилетий. Осталось лишь ее образовательное ядро. В 1932 году была воссоздана Академия художеств в Ленинграде. В 1947 году в Москве была образована Академия художеств СССР.