Младший брат Третьякова, Сергей Третьяков, тоже начал свою коллекционерскую деятельность. Начал он ее немного позже, в начале 1870-х годов, и собирал европейское искусство, в отличие от брата, который собирал только русское искусство. Видимо, между братьями существовала договоренность о слиянии их коллекций. Внезапная смерть Сергея Третьякова ускорила слияние коллекций Павла и Сергей Третьяковых. В 1892 году Павел Третьяков дарит объединенную коллекцию городу Москве. Галерея, которая находится в Лаврушинском переулке, получает новое наименование — Московская городская художественная галерея Павла и Сергея Третьяковых.
Но и после факта дарения Третьяков расширяет свою художественную галерею. И если вначале он размещал приобретенные коллекции в жилых комнатах своего особняка, то с начала 1870-х годов он пристраивает двухэтажную, с верхним светом галерею, которая строилась по образцу европейских. Когда она была заполнена картинами, Третьяков приступает к ее расширению — всего пять пристроек в истории галереи Павла Третьякова.
Более сорока лет Павел Михайлович Третьяков формировал свою галерею. И многие художники восхищались его неутомимой деятельностью. Репин писал, что он вынес на своих плечах существование целой русской школы. А Нестеров уже позже, в советское время, писал: кто знает, как бы сложились судьбы русского искусства, если бы не было в нем Павла Михайловича Третьякова, быть может, мы бы не увидели с вами ни «Крестного хода» Репина, ни «Боярыни Морозовой» Сурикова.
Можно сказать, что спустя сорок лет Третьяков реализовал мечту молодости, которая была прописана еще в его духовном завещании 1860 года. Начинал он как частный коллекционер, когда в Москве не было художественных музеев. И многие из его современников хотели создать музей русского искусства. Желание Третьякова не было единичным, но так сложилось в истории искусства, что реализовать свою мечту спустя сорок лет смог только Павел Михайлович Третьяков. И в этом, несомненно, был его гражданский, человеческий и коллекционерский подвиг.