Галерея ВХУТЕМАС – уникальное место в МАРХИ, связанное с историей Высших художественно-технических мастерских – с момента своего создания в 2006 году стала центром изучения и популяризации наследия отечественного авангарда. Выставочная деятельность галереи связана с научно-исследовательской работой Музея МАРХИ, по инициативе которого она была создана в Новом корпусе зданий на Рождественке (арх. И.С. Кузнецов, А.А. Галецкий), где с 1920 по 1930 гг. располагались легендарный ВХУТЕМАС-ВХУТЕИН. В помещении современной галереи ВХУТЕМАС находилась монументальная мастерская Скульптфака, о чем свидетельствуют фотографии и документы, хранящиеся в музее.  

Музей МАРХИ (Музей истории московской архитектурной школы) за пять лет работы галереи ВХУТЕМАС на базе собственных фондов подготовил ряд выставок, посвященных архитектурно-художественным школам 1920-х гг., персоналиям эпохи авангарда, документальному наследию, учебным и авторским работам вхутемасовцев.
Стоит отметить, что каждую экспозицию предваряла исследовательская работа по атрибутированию экспонатов, поиску неизвестных исторических и искусствоведческих фактов, сравнительному анализу школ и преподавательских авторских методик. Постоянное пополнение фонда 1920-х гг. и выявление новой информации позволило не только вводить в научный оборот полученный материл, но и знакомить с ним студентов и преподавателей, а также благодаря выставкам в галерее ВХУТЕМАС показывать самой широкой аудитории.  

Открытие галереи состоялось 20 апреля 2006 года в рамках международной конференции «Heritage at Risk. Сохранение архитектуры XX века и Всемирное наследие» (17-20.04.2006), организованной МАРХИ при поддержке Комиссии РФ по делам ЮНЕСКО, ICOMOS International, DOCOMOMO International. Тема конференции «Наследие ХХ века в архитектурном образовании» была раскрыта Музеем в экспозиции «От ВХУТЕМАСа к МАРХИ» – это часть фонда оригинальных архитектурных проектов студентов и педагогов 1920-1936-х годов, более полно представленная ранее в специальном издании «От ВХУТЕМАСа к МАРХИ. 1920–1936» (М., 2005 г.).  

Идея воссоздания исторической экспозиции стала основой выставки «Первая выставка СА 1927 года. Ретроспектива»  (08.10-28.12. 2007) и была осуществлена музеем МАРХИ при участии Государственного музея архитектуры им. А.В.Щусева, Stiftung Bauhaus Dessau, Музея истории города Санкт-Петербурга. В ходе работы над проектом были систематизированы и определены отделы выставки 1927 года, список российских и зарубежных участников, а также установлены помещения ВХУТЕМАСа на Рождественке, в которых проводилась Первая выставка современной архитектуры. На выставке в галерее ВХУТЕМАС были показаны фотокопии проектов, материалы из журнала СА 1926-27 гг., а также макеты-реконструкции проектов коммунального Дома-А1 М. Гинзбурга и института Ленина И. Леонидова, которые выполнили студенты под руководством преподавателей МАРХИ и специалистов музея.  

Вслед за 80-летием выставки СА, в 2008 году к 90-летию Свободных государственных художественных мастерских (СГХМ) в галерее ВХУТЕМАС была подготовлена экспозиция «Все на выборы!» (16.10.2008 - 05.12.2008). Главным сюжетом выставки стал уникальный экспонат, хранящийся в собрании Музея МАРХИ – «Дело по выборам руководителей Свободных Государственных Художественных Мастерских 1918 г.». «Дело» осталось в архиве Московского архитектурного института как наследника ВХУТЕМАСа, и с образованием Музея было передано ректором в его фонды. В документе отражена история первых дней существования нового комплексного учебного заведения СГХМ: инструкции, заявления педагогов, среди которых были выдающиеся художники и архитекторы - К. Малевич, И. Машков, В. Кандинский, И. Жолтовский, А. Щусев и др. Экспозиция была выстроена хронологически – от эскизов и проектов учащихся Училища живописи, ваяния и зодчества (УЖВЗ) и Императорского Строгановского центрального художественно-промышленного училища 1916-1918 гг. до раннего ВХУТЕМАСа 1920 - 1923 гг. Многие экспонаты демонстрировались впервые. СИМВТРАНЫ. РЕСТАВРАЦИЯ»

В конце 2009 года музеем МАРХИ была подготовлена на антресоли небольшая, но очень интересная фотоэкспозиция «СкульптУра ВХУТЕМАС!» (23.12.2009 - 29.01.2010), семантически связанная с выставкой в большом зале галереи ВХУТЕМАС «Символ страны. Реставрация», на которой были показаны фотографии скульптуры «Рабочий и колхозница» Веры Мухиной после реконструкции. Немногим специалистам известен тот факт, что педагог ВХУТЕМАСа В. Мухина хвалила дипломную работу студентки Е. Коварской «К социализму!», причем именно в помещении современной галереи, где располагался Скульптфак. Хранящиеся в фондах музея фотографии учебных работ Евгении Коварской (1927 г.) и других учеников дают представление о темах, волновавших вхутемасовцев и впоследствии воплотившихся в произведениях мастеров, что позволяет выявлять общность художественной школы.   

В ноябре 2010 года Галерея ВХУТЕМАС стала центром проведения межвузовского фестиваля «Пространство ВХУТЕМАС-2010». В рамках Всероссийской научной конференции «Пространство ВХУТЕМАС: Наследие. Традиции. Новации» http://archi.ru/events/extra/event_current.html?eid=3466&fl=2 здесь прошел круглый стол «Сохранение и реставрация памятников архитектурного авангарда», фестивальная программа включала проведение лекций и мастер-классов. Главным событием фестиваля стала подготовленная Музеем МАРХИ из своего собрания выставка «ВХУТЕМАС. Живое наследие» (17.11.2010 - 22.02.2011). Специфическая направленность Музея московской архитектурной школы определила характер экспозиции. ВХУТЕМАС был показан как действующее учебное заведение во всем его объеме факультетов и мастерских – это проекты и задания студентов Архфака, графика, живопись, полиграфические работы, керамические предметы и скульптура. Одновременно с московской школой были выставлены работы ленинградского ВХУТЕИНа. Многие материалы экспонировались впервые.
В галерее выработалась собственная выставочная практика, связанная со спецификой изучаемого и транслируемого материала, а также планировкой помещения. В Большом зале каждый месяц проходят архитектурные и художественные выставки, на антресоли готовятся посвященные наследию авангарда экспозиции Музея МАРХИ, которые меняются с частотой  полгода. В апреле 2011 года свое 5-летие Галерея отметила проектом «Пятилетка: ДО и ПОСЛЕ». В специальную ретроспективную экспозицию на антресоли вошли фрагменты выставок «Москонструкт. Художники в защиту архитектуры авангарда», «СкульптУра ВХУТЕМАС!», а также уникальные экспонаты из собрания Музея МАРХИ, показанные в рамках фестиваля "Пространство ВХУТЕМАС-2010" и выставки «ВХУТЕМАС. Живое наследие».