Artilērijas arsenāla ēka atrodas valsts nozīmes pilsētbūvniecības pieminekļa „Daugavpils cietoksnis ar priekštilta nocietinājumu” (valsts aizsardzības Nr. 7428) teritorijā. Pati ēka – aizsargājams valsts nozīmes arhitektūras piemineklis „Ēka Nr. 27 Artilērijas arsenāls” ar valsts aizsardzības Nr. 4705 – atrodas Daugavpilī, Daugavpils cietoksnī, Mihaila ielā 3. Artilērijas arsenāls ir divstāvu mūra ēka, kas celta ampīra stilā. Ārsienas mūrētas no dažādu izmēru un profilu māla ķieģeļiem, pēc tam apmestas. Ēkas fasādi rotā vertikāls pilastru un nišu ritms, horizontāls rustojums un izteiktas dzegas. Iekštelpu īpatnējo arhitektūru veido krusta un cilindrisko velvju ritms anfilādē un ēkas abpusējā apgaismojuma radītā gaismēnu spēle. Ēkai ir dubultcokols, ko veido granīta plātnes un apmests ķieģeļu mūris. Jumts – četrslīps. Plāna konfigurācija veido U burtu ar vidējo izvirzīto rizalītu un sānu slīpajām uzbrauktuvēm ēkas dienvidu fasādē.

Artilērijas arsenāla vēsture ir ļoti plaša. 1831. gada 21. augustā Krievijas imperators Nikolajs I pavēlēja uzsākt Daugavpils cietoksnī artilērijas arsenāla ēkas projekta un tāmes izstrādi. Vieta arsenāla celtniecībai tika izvēlēta starp Mihaila un Nikolaja vārtiem, un jaunprojektējamai ēkai tika piešķirts numurs (Nr. 60). 1833. gadā būvdarbi tika pabeigti. Pēc būvdarbu pabeigšanas uz Dinaburgu tika pārvesta visa kara manta no Viļņas artilērijas arsenāla. Arsenāla ēkā sāka izvietot artilērijas lafešu izgatavošanas un remonta darbnīcas, lauka un cietokšņa artilērijas munīcijas glabāšanas un aprīkojuma remonta darbnīcas, kā arī izvietoja munīcijas krājumus, kas bija nepieciešami cietokšņa un garnizona apbruņojumam.

Savu sākotnējo artilērijas arsenāla funkciju ēka pildīja līdz 20. gadsimta vidum. 1947. gada 4. oktobrī Daugavpils cietoksnī sākās Dvinskas kara aviācijas tehniskās skolas formēšana. Un jau 1948. gada augusta beigās artilērijas arsenāla ēkā tika ierīkota kursantu ēdnīca. No 1976. gada līdz 1993. gadam artilērijas arsenāla ēkā atradās kursantu kazarma. Pēc kara skolas pārcelšanas uz Krieviju ēka saimnieciski netika izmantota vairākus gadus. Tikai sākot atzīmēt pilsētas svētkus, par vienu no masu pasākumu rīkošanas vietām kļuva laukums pie arsenāla. Laiku pa laikam arsenāla ēkas telpās 1. stāvā notika mākslas un fotoizstādes. 2007. gada sākumā Daugavpils dome apstiprināja pasaulslavenā mākslinieka Marka Rotko mākslas centra izveides koncepciju artilērijas arsenāla ēkā. Tehnisko projektu „Marka Rotko mākslas centrs” izstrādāja SIA „ARHIS” 2008. gadā. Projekta īstenošana sākās 2011. gada maijā, un rekonstrukcijas darbi tika pabeigti 2012. gada decembrī. Būvniecības darbu gaitā maksimāli saglabāta vēsturiskā ēka un laukums, kā arī pats arsenāla ēkas plānojums.