Att titta på konst har också en "positiv inverkan" på immunsystemet, nervsystemet och nätverket av körtlar som ansvarar för att frigöra hormoner, enligt forskarna.
Resultaten tyder på att konst inte bara rör människor känslomässigt, utan också kan lugna kroppen, tillade de.
I studien, som genomfördes av experter vid King's College London, deltog 50 personer i åldern 18-40 år.
Hälften tittade på originalkonstverk av bland andra Van Gogh och Gauguin på Courtauld Gallery i London, medan den andra hälften tittade på kopior av samma målningar i en miljö som inte var ett galleri.
De två grupperna bar sensorer som kontinuerligt mätte deras hjärtfrekvens och hudtemperatur under den 20 minuter långa sessionen, och salivprover togs också före och efter visningen.
Från dessa prover fann forskarna att nivåerna av stresshormonet kortisol sjönk med i genomsnitt 22% bland dem som tittade på originalkonst, jämfört med bara 8% som tittade på reproduktioner.
Vissa cytokiner - proteiner som fungerar som budbärare för immunsystemet - som är kopplade till stress och kroniska sjukdomar minskade också med 30% respektive 28% bland dem i galleriet, medan det inte skedde några förändringar i den andra gruppen.
Dr Tony Woods, forskare vid Kings College London, säger: "Forskningen visar tydligt de stressreducerande egenskaperna hos att titta på originalkonst och dess förmåga att samtidigt excitera, engagera och väcka oss.
"Stresshormoner och inflammatoriska markörer som kortisol, IL-6 och TNF-alfa är kopplade till ett brett spektrum av hälsoproblem, från hjärtsjukdomar och diabetes till ångest och depression.
"Det faktum att visning av originalkonst sänkte dessa markörer tyder på att kulturella upplevelser kan spela en viktig roll för att skydda både kropp och själ."
Studien visade också att konst påverkar immunförsvaret, nervsystemet och det endokrina systemet, som ansvarar för frisättningen av hormoner.
Forskarna upptäckte tecken på spänning bland dem som tittade på konst i galleriet, bland annat en sänkning av hudtemperaturen, generellt högre hjärtfrekvens och en variation i hjärtslagsmönster.
Dr Woods säger "Ur ett vetenskapligt perspektiv är det mest spännande resultatet att konsten hade en positiv inverkan på tre olika kroppssystem - immunsystemet, det endokrina systemet och det autonoma systemet - samtidigt. Det är ett unikt resultat och något som vi verkligen blev förvånade över att se.
"Kort sagt, vår unika och originella studie ger övertygande bevis för att det är "bra för dig" att titta på konst i ett galleri och bidrar till att öka vår förståelse för dess grundläggande fördelar. Konst berör oss inte bara känslomässigt - den lugnar också kroppen."
Varje persons emotionella intelligens bedömdes också före studien med hjälp av frågeformulär.
Forskarna menar dock att detta inte hade någon inverkan på de individuella svaren.
Jenny Waldman, chef för Art Fund, som var med och finansierade studien, säger: "Den här studien bevisar för första gången det vi på Art Fund länge har känt - att konst verkligen är bra för dig.
"Det som är särskilt spännande är att resultaten visar att dessa fördelar är universella - de kan upplevas av vem som helst.
"Vi vill uppmuntra alla att ta sig tid att besöka sitt lokala museum eller galleri och själva uppleva dessa kraftfulla effekter."






