Das ebenfalls von Oscar Niemeyer entworfene Nationalmuseum ist der größte Kuppelbau der Welt. Eröffnet wurde es am 99. Geburtstag Niemeyers, dem 15. Dezember 2006. Das Gebäude ähnelt einer fliegenden Untertasse aus Beton, die mit einer kreisförmigen Außenrampe umgeben ist. Auf den 4 000 m2 Ausstellungsfläche werden Wechselausstellungen gezeigt. Darüber hinaus gibt es zwei Auditorien.