Für die ständige Ausstellung von Hundertwassers Werk wurden im 3. Wiener Gemeindebezirk die Gebäude der ehemaligen Möbelfabrik der Gebrüder Thonet (1892) ausgewählt, die Raum nicht nur einer permanenten Ausstellung von Hundertwassers Werk, sondern auch für internationale Wechselausstellungen boten. Zwischen 1989 und 1991 realisierte Architekt Peter Pelikan den Umbau, wobei er Hundertwassers visionäre Ideen sensibel in die bestehende Bausubstanz integrierte. So entstand ein lichtdurchfluteter Vorbau zur Straße und ein markantes Treppenhaus im Innenhof, die zusammen mit den Ausstellungsräumen das KunstHausWien zu einem begehbaren Gesamtkunstwerk machen, in dem Architektur, Kunst und Philosophie harmonisch verschmelzen. Am 9. April 1991 öffnete das Haus seine Türen, das bis 2008 privatwirtschaftlich betrieben wurde und seitdem als eines von vier Museen der Wien Holding geführt wird.
Hundertwasser beschäftigte sich sein Leben lang intensiv mit dem Verhältnis des Menschen zur Natur, aber auch mit der Verbindung zwischen Kunst und Natur. Sein Schaffen spiegelt dieses Engagement auf vielfältige Weise wider: in seiner natur- und menschengerechteren Architektur, in seinem Einsatz für den Umweltschutz, in gesellschaftspolitischen Stellungnahmen in Manifesten sowie durch öffentliche Demonstrationen und kreative Aktionen, mit denen er auf die ökologische Dimension des menschlichen Lebens aufmerksam machte.
Diese Haltung prägt das KunstHausWien auch heute: Es versteht sich als Ort, der Kunst und Ökologie verbindet und sich den drängenden Herausforderungen unserer Zeit stellt – von Umwelt- und Klimaschutz über Nachhaltigkeit bis hin zu einem bewussteren Leben im Einklang mit der Natur. Dabei geht es darum, Ressourcen zu schonen, der Natur Territorien zurückzugeben, die Natur in den Städtebau einzubeziehen, sinnliche Naturerfahrungen zu fördern und gesellschaftliches Engagement für eine nachhaltige Zukunft zu unterstützen.
Die Auszeichnung als erstes Grünes Museum im Jahr 2018 ist eine konsequente Folge dieser Philosophie, und die seit 2024 vom KunstHausWien veranstaltete Klima Biennale Wien bildet eine logische Fortsetzung dieses Engagements.