Fondul Arte plastice conține un număr mai mic de exponate (circa 2000), toate însă sunt de o inestimabilă valoare artistică: serii întregi de grafică de carte, opere de pictură și sculptură, înfățișându-i pe scriitorii clasici și contemporani, tapiserie și alte genuri de artă.
În acest fond se păstrează originalul celebrei stampe Eminescu-arbore de Aurel David, cu autograful pictorului, precum și: portretele scriitorilor Alexandru Donici, Liviu Damian, Alexei Marinat, Spiridon Vangheli de același autor; splendidele ilustrații ale lui Igor Vieru la poezia lui Mihai Eminescu, Vasile Alecsandri, Grigore Vieru etc., dar și o serie de portrete, realizate de același pictor, ale scriitorilor Ion Creangă, Vasile Alecsandri, Alexei Mateevici, Grigore Vieru, Vasile Coroban, Pavel Boțu etc.
Un titlu de legitimă mândrie pentru Muzeu îl reprezintă și lucrările pictorului Mihai Grecu Luceafărul, Mihai Eminescu în ospeție la Ion Creangă, portretele lui Dimitrie Cantemir, Constantin Negruzzi, Bogdan Istru, Petru Zadnipru și Agnesa Roșca. Alte achiziții importante: ilustrații la operele lui Eminescu, Creangă, Alecsandri de Gheorghe Vrabie; tapiseriile Elenei Rotaru Doina bardului de la Mircești, Varlaam, Dosoftei ș.a., precum și portretele sculpturale realizate de Lazăr Dubinovschi (Dimitrie Cantemir și Miron Costin), de Dumitru Rusu-Scvorțov (Mihai Eminescu și Vasile Alecsandri) ș.a. O achiziție importantă o constituie și cele circa 100 de șarje ale scriitorilor din Basarabia, executate de maestrul Gleb Sainciuc.