TKM Gråmølna consta de un edificio más antiguo, Gråmølna, que fue construido como un molino de vapor por Anders Graae en 1840, y una extensión moderna, que fue diseñada por PK Arkitekter e inaugurada en 2008. Cuando el molino de Graae/Graaemølna era nuevo, estaba encajado entre Innherredsveien y la playa, pero después de dragar y expandir el área del puerto, ahora está tierra adentro. Funcionó como molino solo por unos pocos años, y en 1866 se estableció una escuela para niños en el edificio. Aproximadamente en 1900, el edificio se utilizó para otras actividades públicas, como una estación de policía, un centro de salud, una estación de alimentos para los necesitados, una sala de bienestar para personas mayores y un taller para niños. Cuando el área de Nedre Elvehavn fue transformada de astilleros en desuso y funciones portuarias en un distrito moderno con comercio y viviendas alrededor del año 2000, se decidió que Gråmølna debería ser entregada al Museo de Arte de Trondheim, y en 2008 el museo abrió una sección que consta del antiguo edificio de ladrillo y un nuevo pabellón diseñado por Per Knudsen Arkitektkontor AS.
