La Collezione Morellini è una raccolta dedicata all’illustre medico cesenate Moroello Morellini, grande appassionato d'arte. Morellini lavorò non solo nella sua città natale ma anche, per trent'anni, presso l'Istituto Forlanini di Roma e all'estero. Particolarmente importanti furono i suoi studi scientifici e le sue ricerche in ambito medico, a cui si dedicava assiduamente non tralasciando, tuttavia, un’attiva partecipazione alla vita artistica e culturale della capitale. Egli stesso si fece promotore della diffusione e della conoscenza delle arti e partecipò con opere di scultura a diverse mostre collettive.
La raccolta a lui intitolata si è formata nel 1966 grazie all'iniziativa di trentadue artisti, tra i quali figurano anche alcuni dei principali interpreti della “Scuola romana” del dopoguerra, decisi ad onorare la memoria dell'amico da poco scomparso a soli cinquantotto anni. Gli artisti organizzarono una mostra che fu inaugurata alla Galleria del Levante a Roma e che venne successivamente trasferita a Cesena. Per volontà degli stessi artisti, le opere furono donate al Comune di Cesena per conservare la memoria dell’amico medico e dare un impulso concreto alla formazione di una futura Pinacoteca.
Gli artisti che hanno donato le loro opere sono: Claudio Astrologo, Marcello Avenali, Corrado Cagli, Antonio Cardile, Sebastiano Carta, Eliano Fantuzzi, Pericle Fazzini, Nino Franchina, Nino Gasparri, Alberto Gerardi, Emilio Greco, Lorenzo Guerrini, Renato Guttuso, Mario Mafai, Marino Mazzacurati, Giuseppe Mazzullo, Roberto Melli, Mirko Basaldella, Sante Monachesi, Luigi Montanarini, Eraldo Mori Cristiani, Franco Muzzi, Alberto Natili, Giovanni Omiccioli, Domenico Purificato, Amedeo Ruggiero, Alberto Sartoris, Giulio Turcato, M. Turrini, Antonio Vangelli, Franco Villoresi e Arminio Yaria.