Samlingen består av fler än 150 mästerverk där Georges Seurats "Modeller", Paul Cézannes landskapsmålning "La Montagne Sainte-Victoire", samt Gustav Klimts "Birch Forest" från 1903 hör till de mest framträdande.
Dessutom ingår verk av Botticelli, Renoir, David Hockney, Roy Lichtenstein, Francis Bacon, Lucian Freud och JMW Turner, skriver The Guardian.
Allen, som grundade Microsoft 1975 tillsammans med sin barndomsvän Bill Gates, valde personligen ut alla verk i stället för att förlita sig på konsthandlare.
"När du tittar på en målning ser du in i ett annat land, in i någon annans fantasi, hur de såg det", sade Allen om sin samling när en del av den visades 2016.
Alla intäkter från auktionen kommer att doneras till välgörenhet, vilket bestämdes av Allen innan han gick bort 65 år gammal i sviterna av cancer i lymfsystemet 2018.
Marc Porter, chef för Christies i USA, säger att Allens kollektion "samlar mästerverk till stöd för filantropi av episka proportioner".