Bereits 1815, im Alter von 20 Jahren und acht Jahre vor seine Vermählung mit Elisabeth von Bayern, hatte Kronprinz Friedrich Wilhelm (IV.) einige Räume der ehemaligen Wohnung Friedrichs des Großen im ersten Stock des Berliner Schlosses, die unter Einschluss von Portal II den größeren Teil der Schlossplatzfront und die Spreefront bis zur Erasmuskapelle einnahm, für sich nutzbar gemacht. Neuere Forschungen haben sich vor allem dem Ausbau der vom Kronprinzenpaar bewohnten Räume durch Karl Friedrich Schinkel 1824 bis 1826 gewidmet. Jörg Meiner ist darüber hinaus im Rahmen einer Untersuchung der Hauptresidenzen Friedrich Wilhelms IV. verstärkt ihrer Einrichtung und Nutzung nachgegangen. Die Quellenlage hierzu ist schwierig, zumal ab 1888, als die Räume der kaiserlichen Wohnung zugeschlagen oder zu Gästezimmern umgewidmet wurden, das in vier Jahrzehnten gewachsene Ensemble vollständig aufgelöst wurde. Hauptziele der 1927 gegründeten preußischen Schlösserverwaltung waren die Rückgewinnung der spätgotischen Erasmuskapelle als räumliche Einheit und die Wiederherstellung Schinkelscher Raumschöpfungen in möglichst reiner Form.
Lediglich ein unmittelbar nach dem Einzug des Kronprinzenpaares im Spätsommer 1826 angefertigtes Inventar, in dem Veränderungen bis etwa 1840 vermerkt sind, zwei nach dem Tod der Königin Elisabeth 1873 angefertigte Listen und die 1883 begonnenen Generalkataloge der Kunstwerke in den königlichen Schlössern geben Auskunft über die hier vereinte Sammlung von Bildern und Bildwerken. Von vier Räumen existieren außerdem zeitgenössische Darstellungen in Form von Aquarellen, Lithographien und Porzellanbildern. Max Schasler hat in seiner 1856 erschienenen Beschreibung der Kunstschätze im Berliner Schloss auf das veraltete Inventar zurückgreifen müssen, da ihm die königliche Wohnung, bedingt durch Renovierungsarbeiten, unzugänglich war.
1826 belief sich die Anzahl der auf zehn Räume verteilten Bilder, worunter man auch graphische Arbeiten, später auch Porzellanmalereien und sogar Reliefs verstand, bereits auf 116. 1873 hatte sie sich mehr als verdoppelt. Die überlieferten Benennungen zeugen nicht immer von Sachkenntnis. Die handschriftlich geführten Generalkataloge enthalten jedoch durchgehend Angaben zu Material, Technik und Größe, und ihre Nummern haben bis heute Gültigkeit. So ist es möglich, die Hängung teilweise genau zu rekonstruieren und die Sammlung als Ganzes zu beurteilen.
Besonderes Interesse beanspruchen das Arbeitszimmer Friedrich Wilhelms IV. im Chor der Erasmuskapelle, das Grüne Wohnzimmer der Königin Elisabeth und das zwischen zwei architektonisch gestalteten Räumen, dem Teesalon und dem Sternensaal, gelegene Speisezimmer. Hier waren die Wände schon 1826 dicht mit Bildern gefüllt. Bei aller Vielfalt dominierten im ersten der genannten Räume Darstellungen mittelalterlicher Bauwerke von dem Münchner Architekturmaler Domenico Quaglio und seinem Danziger Schüler Johann Carl Schultz, im zweiten Landschaftsgemälde. Das Speisezimmer wurde von Anbeginn beherrscht von Wilhelm Schadows „Genius der Poesie“ und einem nicht weniger anspruchsvollen Gemälde der Königin Wilhelmine der Niederlande, auf dem sie selbst dem Kronprinzen, ihrem Neffen, das Bild einer thronenden Madonna präsentiert. In allen drei Räumen waren Kopien nach Raffael zu finden, ebenso Porträts von lebenden oder in die Geschichte eingegangenen Familienangehörigen.
Zu den künstlerisch herausragenden Werken gehörte in der Erasmuskapelle ein „Gotischer Dom im Zwielicht“ von Caspar David Friedrich, im Grünen Zimmer ein als Allegorie auf die Befreiungskriege zu verstehender „Triumphbogen“ von Schinkel. Die an der Wand gegenüber platzierte Kopie seines Gemäldes „Blick in Griechenlands Blüte“ musste später der „Hussitenpredigt“ von Karl Friedrich Lessing, einem Hauptwerk der Düsseldorfer Historienmalerei, weichen. Ein weiteres, etwas kleineres Figurenbild von ihm, eine Szene aus der Ballade „Lenore“ von Gottfried August Bürger, gelangte in die Erasmuskapelle. Das Projekt, ein Großformat der Düsseldorfer Schule – „Jeremias auf den Trümmern Jerusalems“ von Eduard Bendemann – in der sogenannte Halle, dem ehemaligen Gemeinderaum der Erasmuskapelle, unterzubringen, ließ sich nicht realisieren, während in anderen Räumen Ab- und Zugänge einen sich wandelnden Kunstgeschmack umso deutlicher dokumentieren. So kam im Speisezimmer um 1840 eine monumentale Ansicht von Le Havre von Wilhelm Krause hinzu, während Caspar David Friedrichs „Hafen“ in das Schloss Charlottenburg abwanderte. Sein „Gotischer Dom“ war schon 1873 nicht mehr vorhanden und ist bis heute verschollen geblieben.
Der „Jeremias“ von Bendemann, kurzzeitig im Schloss Bellevue und dann im Sternensaal „aufgestellt“, ist 1943 im Leineschloss Hannover verbrannt. Die „Hussitenpredigt“ von Lessing wurde 1876 der Nationalgalerie überwiesen und hängt jetzt im Treppenhaus der Alten Nationalgalerie, während seine „Lenore“ wie auch die Kopie von „Griechenlands Blüte“ und das Gemälde der Königin Wilhelmine zu den Kriegsverlusten der Schlösserstiftung gehören. Erhalten haben sich im Schloss Charlottenburg und im Damenflügel von Schloss Sanssouci neben einigen Architekturbildern von Quaglio und Schultz die anderen oben genannten Gemälde sowie eine Reihe weiterer Bilder, die das weitgespannte sammlerische Interesse des „Romantikers auf dem preußischen Thron“ spiegeln, darunter ein florentinisches Madonnenbild aus dem 14. Jahrhundert, ein Jünglingsporträt des Rembrandt-Schülers Ferdinand Bol und eine Ansicht der Blauen Grotte von ihrem Entdecker August Kopisch. Ein kleines Porträt des Kurfürsten Johann Georg von Brandenburg von dem Cranach-Schüler Zacharias Wehme, das 1926 dem Haus Hohenzollern verblieben war, konnte 2013 auf einer Auktion zurückerworben werden. 2017 folgte ein Panorama des Golfs von Neapel von Julius Ahlborn.
Eine auf Porzellan gemalte Ansicht des Jaspissaals in den Neuen Kammern, die zur Ausstattung des Runderkers im Grünen Zimmer gehörte, tauchte 2018 im Handel auf. In der Graphischen Sammlung der Schlösserstiftung befinden sich noch zwei Aquarelle mit Ansichten des Mausoleums der Königin Luise von Johann Erdmann Hummel, die aus dem Schlafzimmer Friedrich Wilhelms IV. im Grünen Hut stammen, und die Ansicht eines westfälischen Bauernhofes als Erinnerung an seine Rheinreise im Herbst 1832. Arbeiten wie diese runden das Bild ab, das Elise von Bernstorff, die Frau des preußischen Ministers für auswärtige Angelegenheiten, schon 1822 von der Wohnung entworfen hat: ein Museum für die „werthvollsten wie die geringsten, die ernstesten und die unbedeutendsten“ Andenken und Kunstwerke.