В Западном флигеле дворца, где при Голицыных существовал домашний театр, Н. Б. Юсупов разместил часть картинной галереи и библиотеки. В 1846–1848 годах владельцы устроили здесь «Каретную галерею», в которой находились исторические экипажи и пушки из юсуповского собрания. Каретная галерея просуществовала более 80 лет – до 1928 года.
В 2019 году после воссоздания первоначальной планировки Западного флигеля дворца у музея появилась возможность воссоздать галерею. С тех пор здесь находится экспозиция «Каретная галерея князей Юсуповых», включающая в себя 3 экипажа семьи Юсуповых, парадную сбрую, упряжь, орудия, а также книги, портреты и фотографии, связанные с темой путешествий в XVIII–XIX веках.
Также здесь проходят временные выставки, связанные с каретным делом.
