Van de Velde, den Osthaus 1906 auch mit dem Bau seines Wohnhauses Hohenhof betraute, baute das Museum nach einem völlig neuartigen Konzept aus: So umkleidete er beispielsweise die eisernen Stützen und Träger mit Stuck, der dem Bau eine organische Einheit und eine atmosphärische Gesamtstimmung verleiht. Nach einer umfassenden Rekonstruktion in den Jahren 1991/92 ist dieser atmosphärische Gesamteindruck heute wieder erfahrbar.

Nach dem Tod Karl Ernst Osthaus’ im Jahr 1921 verkauften seine Erben die Kunstsammlung nach Essen. Als Karl Ernst Osthaus Museum wurde das Hagener Kunstmuseum 1945 neu gegründet, 1955 zog die Sammlung in das historische Folkwang-Gebäude.