Conçu au départ pour le nombre limité des œuvres de la donation, la collection s'est enrichie grâce à des donations ultérieures. Les espaces d'expositions sont donc devenus trop petits pour accueillir à la fois la collection d'origine, puis les donations du 15 décembre 1972 (esquisses préparatoires, lithographies, cuivres et ouvrages) et de 1986 (dation réalisée par les héritiers du peintre, de la suite complète des esquisses et des gouaches réalisées pour l'illustration d'Exodus et de dix peintures majeures). La présentation des œuvres, en dehors des 17 peintures majeures de la collection, s'effectue ainsi par roulement ou lors d'expositions temporaires, selon une politique de gestion muséale très comparable à celle d'autres établissements.

Parmi les modifications apportées, la plus évidente concerne l'éviction de la terrasse du circuit de visite pensé à l'origine comme une circulation en boucle passant dans le jardin côté sud. De même, la visite de la bibliothèque n'est possible aujourd'hui que sur rendez-vous pour des raisons évidentes de sécurité et de protection des ouvrages. On notera également le prolongement des murs de refends de la salle d'expositions temporaires qui, trop étroits, limitaient les possibilités d'accrochage. Les travaux réalisés par
l'architecte Dominique Pinon (agence AKPA) de 2005 à 2007 ont permis la restructuration de l'espace d'accueil du public par la construction d'un nouveau bâtiment dans le jardin nord, l'agrandissement des réserves et la redistribution de la partie administrative en sous-sol grâce à la création d'un patio.

Enfin, les conditions stipulées par Chagall au sujet de la politique d'exposition temporaire étaient marquées par la crainte d'une concurrence avec les artistes contemporains. Ainsi, Chagall ne voulait pas que d'autres peintres, nés il y a moins de cent ans, soient exposés dans son musée. Cette condition empêchait toute ouverture vers une valorisation de l'art contemporain, condition que les différentes équipes de conservation qui se sont succédées ont toujours regretté. Cette exclusion a conduit à revoir les conditions de la donation avec les héritiers Chagall, en faveur d'une ouverture vers d'autres thématiques que celle de la Bible, notamment dans la politique d'acquisition de nouvelles œuvres de l'artiste. Pour s'affranchir du thème exclusif du Message Biblique, la demande de changement d'appellation de « Musée national message biblique Marc Chagall » en « Musée national Marc Chagall » a été approuvée par décret le 20 août 2008.