Per mantenere viva l'attrattiva nei confronti del pubblico che già conosce bene le collezioni presentate in permanenza al piano terreno della villa, e per contribuire in modo attivo agli studi storico-artistici e alle proposte culturali sul territorio nazionale, il Museo Vincenzo Vela organizza regolarmente mostre temporanee nelle sue sale al primo piano e nel parco. La presenza di un'interessante enfilade di sale al primo piano (riqualificate durante la ristrutturazione degli anni 1997-2001) e di un parco particolarmente adatto a mostre di scultura all'aperto, ha spronato la direzione del museo e presentare mostre secondo alcuni filoni privilegiati, con un occhio di particolare riguardo per la scultura:

• Le collezioni rivisitate, presentazioni di nuclei di opere provenienti dalle collezioni del museo stesso. Si tratta di opere solitamente conservate nei depositi o recentemente restaurate e che dunque si prestano ad un nuovo approccio di lettura.
• Le mostre a tema, rassegne che trattano di temi interdisciplinari che trovano origine nelle collezioni stesse o in tematiche particolarmente adatte al genius loci.
• Le mostre monografiche, dedicate ad artisti del XIX secolo, i quali, come Vincenzo Vela, abbiano operato nel loro tempo non solamente attraverso la loro produzione artistica.
• Le mostre dossier, indirizzate allo studio di un'opera o di ristretto nucleo di opere di Vincenzo, Lorenzo o Spartaco Vela, di cui si intende presentare lo stato attuale della ricerca.
• Le mostre di artisti ticinesi attivi oggi, nelle quali si considerano artisti ticinesi che hanno operato all'interno di giurie o commissioni federali, ma anche artiste e artisti ticinesi di riconosciuto valore, i quali, giunti a un punto cruciale della loro carriera, non hanno ancora beneficiato di una rassegna approfondita in un museo su territorio cantonale.
• Oltre il bianco e il nero, mostre di fotografia, che - riallacciandosi alla presenza di una corposa collezione fotografica all'interno dello stesso Museo Vincenzo Vela - affrontano aspetti della produzione fotografica storica e contemporanea.