Коллекционированием работ молодых русских художников и скульпторов Кокорев занялся еще в середине 1850-х годов. В 1861 году в Москве он открыл первую публичную картинную галерею, в которой были представлены порядка 500 работ. Десять лет спустя меценат был вынужден ее продать в погашение своих долгов. Часть коллекции Кокорева приобрело Министерство императорского двора, другую — предприниматель и меценат Павел Третьяков (1832–1898). В 1884 году Кокорев финансировал строительство
дома-приюта для летней практики малоимущих студентов Академии художеств возле Вышнего Волочка. Помимо этого, меценат коллекционировал произведения прикладного искусства и мечтал построить хранилище народного рукоделия. В 1889 году он стал почетным членом Академии художеств.