La tradition statuaire fut tout aussi vivace au XVIIe siècle à Toulouse : la série des bustes de Marc Arcis (Louis XIV) ou Dugast exécutée pour le décor du Capitole de Toulouse, les grandes compositions baroques de Gervais Drouet, qui étudia près du Bernin à Rome, ou d'Ambroise Frédeau, moine augustin qui fut peintre et sculpteur (reliefs en cire et en terre cuite) font l'objet de présentations périodiques lors d'expositions temporaires, en attendant de trouver leur place définitive. Parler d'un véritable âge d'or de la sculpture à Toulouse au XVIIe siècle, dans un contexte politique, social et religieux pourtant marqué par les réformes, les crises et les bouleversements, n'est pas exagéré. En témoignent les remarquables Prophètes de Marc Arcis réalisés pour la chapelle Notre-Dame du Mont-Carmel, commandés par Vandages de Malapeire et actuellement exposés dans le petit cloître.

De la même manière, la sculpture du XVIIIe siècle est trop rare dans la présentation actuelle du musée : la collection renferme pourtant, hors les oeuvres de Houdon, Pigalle, Lemoyne ou Pajou (Saint François de Sales en prière) présentées en permanence, un bel ensemble de sculptures des Lucas, artistes toulousains.