1922年，末代皇帝溥仪以赏赐溥杰的名义盗走了这幅画，转移到他在长春的“小白楼”里存放。也正是因为溥仪将画盗出宫，使它没有在1933年为避战火，随故宫文物南迁最终运送到台北故宫博物院去。1945年抗战胜利时，溥仪落荒而逃，在沈阳北陵机场被苏军擒获，“小白楼”里的古董文物也被伪满洲国宪兵哄抢而空，《千里江山图》流入民间。新中国初期，这幅画又在北京的文物市场上露面，经辗转到了古董商靳伯声的手里，后来在国家的政策环境下，他将画作捐给了国家。1953到1954年，国家文物局将这幅画调给故宫博物院收藏，直到现在。