三号展厅是西安美术馆面积最大的展厅，展线长186米，面积1306平方米，整体白色调的展示空间极富现代感。展厅分有A、B、C、D四个区，高度分别为3米高、5米高、6米高、10米高。展厅天花板设置有活动展板轨道，A、B、C、D即可相互关联、想通，又可根据实际展览需求进行空间上的任意再划分，使展示空间更灵活丰富。

白色主调的展示空间，“去掉所有符号化的设计”，提供一个纯粹的空间，每一个阳角处都采用圆弧处理，使空间光线更平和，白色背景作为整个展览的背景，使展览的每一个作品都不受环境影响，给每个作品都提供一个完整的展示空间，使作品能最大限度的展示自身的内容与魅力。