Die Vergrößerung (2001) durch Philip Johnson, der auch 1961 das ursprüngliche Gebäude im internationalen Stil entwarf, rückte das kleine Museum ins Licht der Öffentlichkeit. Im Erdgeschoss befinden sich 391 Werke von Charles Russell (1864-1926) und Frederic Remington (1861-1909). Mit dieser Sammlung legte der verstorbene Zeitungsherausgeber Amon G. Carter einst den Grundstock für das Museum. Zu den Höhepunkten der berühmten Künstler des amerikanischen Westens zählen Remingtons "A Dash for the Timber" (1889) und "Fall of the Cowboy" (1895). Von Russell sind unter anderem "Christmas at the Line Camp" (1904) und "In Without Knocking" (1909) vertreten. Das neue Obergeschoss ist Wanderausstellungen und weiteren Werken aus Carters Sammlung vorbehalten, die von Thomas Moran bis Georgia O'Keeffe und Grant Wood reicht. Bemerkenswert ist die 230.000 Bilder umfassende Fotosammlung mit Werken von Laura Gilpin, Eliot Porter, Richard Avedon und Robert Adams.