Ze względu na powszechność stosowania witraży mało popularne było malarstwo ścienne w postaci fresków - na ścianach kościołów nie było już na nie miejsca. Freski rozwinęły się głównie we Włoszech, a do najwybitniejszych malarzy tworzących je należał Toskańczyk Giotto di Bondone (1266-1303) - Giotto był uczniem Cimabuego. Jego freski przedstawiały postaci w ruchu, w naturalnych pozach. Tło obrazów stanowiły wielkie płaszczyzny, zawierające pewne elementy krajobrazu. Giotto stosował światłocień, co nadawało trójwymariowość bryłom. Do największych dzieł Toskańczyka należą:
1. freski przedstawiające sceny z życia Marii i Jezusa Chrystusa w kaplicy dell'Arena w Padwie,
2. freski w kościele Santa Croce we Florencji,
3. cykl fresków w bazylice w Asyżu, przedstawiających życie św. Franciszka.
Przez cały czas trwania gotyku rozwijało się malarstwo książkowe w postaci miniatur. Zerwało one z płaską linearną stylizacją, zaczęto tworzyć wizerunki przestrzenne, trójwymiarowe, realistyczne. Na miniaturach przedstawiano sceny rodzajowe z życia codziennego: polowania, uczty. Dbano o pokazanie szczegółów. Najważniejszym ośrodkiem malarstwa książkowego było Dijon.
Największym osiągnięciem średniowiecznego malarstwa było pojawienie się obrazu niezależnego, przeznaczony do umieszczania na ścianie kościoła. Obrazy te były malowane na desce farbami temperowymi. Dominowała tematyka religijna – sceny z życia Chrystusa, Maryi i świętych. Zaczęła się także pojawiać tematyka świecka. Postaci starano się malować realistycznie – dostrzegalne już są między nimi różnice, ukazywano także emocje poszczególnych osób. Dzięki zastosowaniu techniki światłocienia obrazy zyskiwały na głębi. Początkowo stosowano złote tło, później zaczęto umieszczać postaci w konkretnej przestrzeni – w jakimś wnętrzu bądź pośród przyrody
Później wykształciło się malarstwo olejne. Największe znaczenie miało malarstwo flamandzkie, które łączyło obrazy biblijne z realiami współczesnymi. Do najbardziej znanych malarzy flamandzkich należy zaliczyć Jana van Eycka (1390-1441) -, wynalazcę farby olejnej. Mówi się o nim, że odkrył pełnię człowieczeństwa. Był autorem licznych portretów, które przedstawiały postaci realistycznie; znanym jego dziełem jest także poliptyk Baranek mistyczny.
Do innych znanych malarzy flamandzkich należą:
- Melchior Broederlam,
- Robert Campin ,
- Hubert van Eyck,
- Hugo van der Goes.
Drugim ważnym ośrodkiem były Niderlandy. Do najbardziej znanych malarzy niderlandzkich należą:
- Hans Memling (1440-1494) - autor słynnego Sądu Ostatecznego, który znajduje się w Muzeum Narodowym w Gdańsku (kopia w kościele NMP),
- Rogier van der Weyden (1399-1464),
- Hieronim Bosch (1450-1516) - jego najbardziej znanym obrazem jest Ogród rozkoszy. Bosh czyni groteskę głównym przedmiotem swej sztuki, przedstawia dziwny świat, w którym występują postaci wynaturzone, a ludzie są podobni do zwierząt czy roślin.
- Pieter Bruegel Starszy (1528-1589) - jego najsłynniejsze obrazy to: Wojna postu z karnawałem, Upadek Ikara. Przedstawiając najzwyklejsze sceny z codziennego życia Bruegel nadaje im wyjątkowo głęboki, często wstrząsający wyraz. Jego postaci są pospolite, często zdeformowane nędzą lub starością.
Osobne miejsce w rozwoju sztuki średniowiecznej zajmuje malarstwo ikonograficzne Andrieja Rublowa (ok. 1360-1430) z jego najsłynniejszą ikoną Trójca Święta.