Die Kunsthalle Rostock galt als Prestigeobjekt der DDR-Kulturpolitik. Konzipiert im Jahre 1964 und eröffnet fünf Jahre später, wurde sie

„aus außenpolitischen und kulturpolitischen Gründen projektiert .., [die Kunsthalle – Anm. d. Verf.] ist von hervorragender Bedeutung, um ein sozialistisches Gegengewicht zur bereits fertiggestellten Kieler-Kunsthalle, die den revanchistischen Ideen der westdeutschen Imperialisten durch Ausstellungen unterstützt, zu schaffen.“

Die Kunsthalle war ursprünglich als reiner Ausstellungspavillon für die Präsentation der Biennale der Ostseeländer, Norwegens und Islands, welche ab 1969 alle zwei Jahre zur Rostocker Ostseewoche ausgerichtet wurde, vorgesehen. Der Gründungsdirektor, Dr. Horst Zimmermann, begann entgegen dieser Konzeption bereits im Jahr 1964 damit, eine eigene Sammlung für die Kunsthalle anzulegen, um das Haus in den darauffolgenden Jahren auch als Kunstmuseum zu etablieren. Die für ein Museum typischen Aufgabenbereiche des Sammelns, Bewahrens, Forschens und Vermittelns gehörten (und gehören auch heute noch) zu den Kernkompetenzen der Kunsthalle.

Neben der Biennale der Ostseeländer, Norwegens und Islands waren pro Jahr drei wissenschaftliche und sechs Kabinettausstellungen vorgesehen. Die Besonderheit des Ausstellungsprogramms zu Zeiten der internationalen Kunstausstellung der Ostseeländer war die weitestgehend unzensierte Präsentation von Kunst auch aus nicht-sozialistischen Ländern. Rostock galt in der ehemaligen DDR aufgrund seines Tourismus- und Industriehafens als „Tor zur Welt“. Diese Freizügigkeit schlug sich alle zwei Jahre in den Kunstausstellungen nieder.
Abseits der internationalen Biennale präsentierte die Kunsthalle eine Vielzahl von thematisch vielfältigen Expositionen. Die Schwerpunkte lagen im Bereich Kunst der Ostdeutschen Moderne (sprich Kunst aus der DDR) sowie auf den Arbeiten von skandinavischen und regionalen Künstlern. Graphik, Plastik, Design und Malerei wurde ausgestellt. Internationale Kooperationen mit Institutionen und Künstlern aus Japan, Mexiko oder Frankreich wurden vereinzelt durchgeführt. Die Kunsthalle war stark in das gesellschaftliche Leben der Stadt Rostock eingebunden. Organisierte Führungen für Schulklassen oder Brigadebesuche der Mitarbeiter der Rostocker Neptun-Werft seien an dieser Stelle als Beispiel genannt. Die Besucherzahlen erreichten zwischen den Jahren 1969 und 1990 einen Mittelwert von 110.000 Besuchern pro Jahr. Der Spitzenwert von 182.696 Besuchern pro Jahr wurde für das Jahr 1974 festgestellt. Auch noch im Wendejahr 1989 besuchten 134.589 Besucher die Ausstellungen. Planziele und Brigadebesuche waren neben den schnell wechselnden Ausstellungen die Gründe für die hohen Besucherzahlen zwischen 1969 und 1989.

Die Sammlung der Kunsthalle bestand bis zum Jahr 1990 vorwiegend aus Graphiken, Plastiken und Malereien. Der Großteil des Bestands wurde zwischen den Jahren 1964 und 1990 erworben oder der Sammlung durch Schenkungen angegliedert. Zu verdanken ist die Sammlung den Bemühungen und Kontakten des Gründungsdirektors Dr. Horst Zimmermann. Schwerpunkte dieser Sammlung bilden regionale Kunst, Werke der Ostdeutschen Moderne und aus den Ostseeanrainerstaaten. Das Konvolut der Sammlung zählte bis zum Jahre 1990 gut 500 Gemälde, 200 Plastiken und 7.000 Grafiken.

In der Sammlung befinden sich bis heute auch druckgrafische Werke von Otto Dix, Max Liebermann, Ernst Barlach, Käthe Kollwitz und Emil Orlik sowie Werke finnischer Künstler. Im Bereich Plastik sind beispielhaft Werke von Joachim Jastram, Fritz Cremer, Felix Droese, Hermann Glöckner und Werner Stötzer zu nennen. Selbstportraits, Landschaftsmalerei und die Abbildung des täglichen Arbeiterlebens dominieren die Werke im Malereibestand. Darunter befinden sich Gemälde von Oskar und Otto Manigk, Kate Diehn-Bitt, Rudolf Austen, Susanne Kandt-Horn und Carl Lohse.

Im Zuge der deutsch-deutschen Wiedervereinigung von 1990 wurden auch Veränderungen in der Kunsthalle spürbar. Wechselnde Direktoren, fehlende finanzielle Mittel für Modernisierungen und Ausstellungen sowie das Ausbleiben von Besuchern bescherten dem Ausstellungshaus unruhige Jahre, in denen sowohl die Reputation des Hauses auf dem Spiel stand als auch dessen Daseinsberechtigung in Frage gestellt wurde.

Seit dem Jahr 2009 wird die Kunsthalle Rostock über einen privaten Trägerverein unter der Leitung von Dr. Jörg-Uwe Neumann geführt. National und international renommierte Künstler und Fotografen stellten seither in dem traditionsreichen Haus am Schwanenteich aus: unter ihnen Arno Rink, Gerhard Richter, Arnulf Rainer, Georg Baselitz, Richard Serra, Norbert Bisky und Eugenio Recuenco. Neben den bereits etablierten Künstlern legt das Team der Kunsthalle den Fokus auch auf junge Künstler und auf Arbeiten aus dem skandinavischen und baltischen Raum.