La GAM conserva anche una collezione di fotografia di rilievo, che spazia dal XIX secolo alla contemporaneità.
Una delle opere più rare è il dagherrotipo di Enrico Federico Jest raffigurante la Chiesa della Gran Madre di Dio di Torino, datato 1839. E, sempre per il fondo storico, si segnala il notevole nucleo di fotografie di architettura antica di Carlo Nigra.
Per il contesto torinese, le fotografie di Riccardo Moncalvo vanno integrate con gli imponenti Fondi di Stefano Bricarelli e Mario Gabinio, conservati in Archivio Fotografico. Nel corso degli ultimi decenni la collezione si è arricchita dei nomi dei maggiori fotografi italiani del Novecento: Nino Migliori, Mimmo Jodice, Gabriele Basilico, Paolo Mussat Sartor. Tale filone è stato poi alimentato dagli incrementi portati dalla Fondazione CRT per l’Arte Moderna e Contemporanea, con ingresso in collezione di fotografie di Luigi Ghirri, Mario Giacomelli, Ugo Mulas, Ferdinando Scianna, Uliano Lucas, Aurelio Amendola.
Per le generazioni più recenti, sono entrate in collezione fotografie Bruna Biamino, Enzo Obiso, Paola De Pietri, tra gli altri.
Sono presenti documenti anche di alcuni nomi internazionali: si segnalano i platini di Irving Penn, tra cui il suo celebre Ritratto di Picasso, del 1960, o la ristampa del 1973 degli sperimentali Fotogrammi e Fotoplastiche realizzati negli anni Venti di Laszlo Moholy Nagy.
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