Lasten ja nuorten taidekeskuksen erityispiirre on kansainvälinen lasten ja nuorten taiteen arkisto. Arkisto sai alkunsa hyvinkääläisen kuvataiteilija ja kuvataideopettaja Eino Vesalaisen vuonna 1971 pitämästä kansainvälisestä lasten ja nuorten taiteen piirustus- ja maalausnäyttelystä. Kolmen, neljän vuoden välein pidetyistä näyttelyistä (Kansainväliset näyttelyt) on vuosien saatossa kertynyt noin 100 000 teoksen arkisto. Teoksia on noin 130 eri maasta. Arkiston teokset ovat pääosin paperipohjaisia piirroksia, maalauksia ja grafiikanvedoksia. Arkistosta löytyy 3–20-vuotiaiden lasten ja nuorten tekemiä teoksia.
Arkiston alkuperäisistä teoksista kootaan näyttelyitä Villa Arttuun ja joskus muualla Suomessa oleviin näyttelytiloihin. Lasten ja nuorten taidekeskus myös lainaa arkiston teoksia ja niistä koottuja näyttelyjä. Lue lisää Teoslainaus ja Lainattavat näyttelyt
Arkiston teoksia digitoidaan. Taidekeskuksen digiarkistossa on tällä hetkellä noin 80 000 teosta. Digitaalisia kuvia on nähtävillä näillä verkkosivuilla kohdassa Verkko- ja virtuaalinäyttelyt sekä Villa Artussa olevilla kosketusnäytöillä.