La Collection d'arts visuels de McGill possède une vaste sélection d'œuvres d'art canadiennes, y compris des œuvres de membres du Groupe des Sept, du Groupe des Peintres Canadiens, de l'Académie royale des arts du Canada, du Groupe des Onze, du Groupe de Beaver Hall et des Automatistes.
Le peintre canado-britannique Arthur Lismer (1885-1969) fut l'un des premiers membres du Groupe des Sept; célèbre collectif de peintres du début du XXe siècle ayant œuvré à l’établissement de la peinture canadienne en tant que style pictural distinct. Lismer a immigré au Canada à la suite d’études supérieures à l’Académie royale des beaux-arts d’Anvers, en Belgique. Ce sont d’abord ses représentations de navires et de paysages aquatiques de la ville d’Halifax, en Nouvelle-Écosse, qui lui ont valu un certain succès en tant qu’artiste peintre. Ensuite, dans les années 1920, sa pratique a évolué vers le style unique du Groupe des Sept qui consistait à peindre les régions naturelles du Canada de manière à la fois dynamique, lumineuse, tactile et expressionniste. Lismer a enseigné à l'École d'architecture de l’Université McGill de 1943 à 1955. La Collection d'arts visuels détient une vingtaine de ses œuvres – paysages, portraits et croquis.
Le sujet de ce tableau, la baie Georgienne (une grande baie du lac Huron, située dans la province de l'Ontario) était une thématique de choix chez les peintres du Groupe des Sept. Ici, Lismer en capture merveilleusement l’essence en mettant en contraste le stoïcisme des formations rocheuses avec le mouvement de l’eau.
Marian Dale Scott (1906-1993) était une artiste peintre canadienne originaire de Montréal. Elle a étudié à l'École des beaux-arts de Montréal ainsi qu'à la Slade School of Fine Art de l’University College de Londres et s’est jointe au Canadian Group of Painters, en 1947. En 1973, Scott a été élue à l'Académie royale des arts du Canada.
La murale Endocrinology a été spécialement créée pour l’école d'anatomie et de dentisterie de McGill, située dans le pavillon Strathcona. Elle offre un regard sur l’étude des glandes endocrines en dépeignant une figure masculine - probablement un chercheur - atteignant le noyau d'une spirale rayonnante entourée de divers organismes, nommément des corps et des formes organiques abstraites semblables à des cellules. L’œuvre, qui tend vers l'abstraction, marque un tournant dans la pratique de Scott. En 2017, Endocrinology faisait partie de l'exposition virtuelle 150 ans | 150 Œuvres: L’art au Canada comme acte d’histoire, qui présente
l’art comme partie intégrante de l’histoire sociale et politique du Canada.
Marcel Barbeau (1925-2016) était un artiste multidisciplinaire originaire de Montréal dont l'œuvre se caractérise par la non-figuration ainsi que par une exploration du mouvement sous ses différentes formes. Barbeau fut l'un des premiers signataires du manifeste politique le Refus Global ainsi qu'un membre actif du groupe les Automatistes, un collectif d'artistes québécois qui préconisait la communication des émotions subconscientes à travers des expériences sensorielles. Il s’est vu décerné le titre d'Officier de l'Ordre du Canada en 1995.
L’œuvre Fenêtre sur l’avenir a été commandée par General Electric Canada en 1992 pour souligner le 350e anniversaire de la ville de Montréal. Cette sculpture en acier peint, composée de lignes anguleuses et courbes, représente un ensemble de trois formes géométriques quasi-trapézoïdales semblables à des fenêtres. En 2018, elle a déménagé temporairement au Musée national des beaux-arts du Québec, où elle a été exposée dans le cadre d’une exposition rétrospective sur Marcel Barbeau. Aujourd'hui, Fenêtre sur l’avenir peut être admirée sur le campus centre-ville de McGill, dans le Jardin de sculptures du Square James. La CAV abrite également un certain nombre de tableaux abstraits de Marcel Barbeau,
dont quatre sont exposés au 4e étage de la bibliothèque McLennan.
Né à St. John’s, Terre-Neuve et ayant grandi à Montréal, Québec, le peintre paysagiste Maurice Cullen (1866-1934) a consacré sa pratique artistique à la représentation du paysage canadien – le relief, la luminosité et les couleurs nordiques qui lui sont singulières. Son travail, caractérisé par une utilisation novatrice de la palette de couleurs des impressionnistes, a inspiré la prochaine génération de peintres canadiens, dont le Groupe des Sept. Cullen a suivi une formation à l'Institut national des Beaux-Arts et des Sciences de Montréal ainsi qu'à l'École des Beaux-Arts de Paris. Il a ensuite enseigné à la Art Association of Montreal. Artiste de renommée internationale, il était membre élu de l'Académie royale des arts du Canada, le premier Canadien à intégrer la Société nationale des Beaux-Arts de Paris et le premier vice-président du Club des arts de Montréal, fondé en 1912. Les paysages d'hiver de Cullen étaient particulièrement admirés. La plupart d'entre eux, dont le chantier naval Davie de Lévis, ont été peints à Québec.
Artiste, théoricien et professeur, John Lyman (1886-1967) fut un pionnier de l'art moderne au Canada. Né à Biddeford, Maine aux États-Unis et formé aux Académies Julian et Matisse de Paris, il s'installe définitivement à Montréal en 1931 et cherche à améliorer les conditions artistiques au Canada. Sa pratique atistique a été influencée par ses contacts avec le peintre expressionniste français Henri Matisse et le peintre paysagiste canadien James Wilson Morrice. Lyman a écrit à titre de chroniqueur artistique pour le quotidien The Montrealer, fondé la Société d'art contemporain de Montréal et dirigé le département des beaux-arts de McGill.
Lyman a passé quelque temps aux Bermudes pendant la Première Guerre mondiale et a été inspiré par le paysage là-bas. Le port de Hamilton est le principal port de l'île.
Jean-Paul Mousseau (1927-1991), Montréalais, membre des Automatistes et signataire du Refus Global comme Marcel Barbeau, était un sculpteur et peintre connu pour son intégration de l'art visuel dans les espaces publics. Mousseau a étudié à l'École du meuble de Montréal, auprès de Paul-Émile Borduas, et a fondé l'Association des artistes non figuratifs de Montréal. Espace temps modulations demi-rouge, de par son carrelage circulaire et sa palette de couleurs chaudes, rappelle son œuvre murale à l'intérieur du métro Peel à Montréal. Elle est actuellement exposée dans le hall de la bibliothèque McLennan.