Любимая модель художника — дочь Ирина (1905–1981). Он писал ее с самого раннего детства до своего последнего дня. По словам Ирины, отец впервые нарисовал ее, когда девочке было всего четыре часа от роду. В фондах Астраханской картинной галереи собраны рисунки и наброски, изображающие Ирину в разном возрасте («Девочка у стола», «Девочка с шалью», «Портрет Ирины Кустодиевой за столом» и др.). В живописном портрете представлено поколенное изображение Ирины — молодой девушки в платье модного покроя глубокого синего цвета. Складки материи схвачены на боку крупной декоративной пряжкой, белокурые вьющиеся волосы выбиваются из-под модной шляпки, эффектна почти театральная поза, из мягкой полутени мерцают глаза, ярко накрашены губы. Одна рука Ирины прижата к груди, в другой она держит какой-то текст… Может быть, разучивает роль?
В это время Ирина училась в Ленинграде в Институте сценических искусств, готовилась стать актрисой. Кустодиев — единственный работающий в семье, где дети Кирилл и Ирина учились, а жена Юлия, хотя и подрабатывала машинисткой, несла на своих плечах бремя заботы о муже и детях-студентах. Ирина училась «на бесплатной вакансии», но не потому, что ее отец — крупный, известный художник, а «ввиду хронической болезни отца, инвалида 1 группы». Это было распоряжением чиновников Сорабиса в ответ на обращение Кустодиева в приемную комиссию института. И хотя семья жила достаточно скромно, Ирину по-прежнему баловали, как и в детстве, о чем свидетельствовал ее модный, дорогой наряд.
В портрет художник вложил не только умение передать характер и внешность модели, но и всю свою любовь к дочери. Композиция портрета очень проста. Сложный цвет фона работы свидетельствует о мастерстве Б.М. Кустодиева, ведь еще чуть-чуть, и он стал бы неприятным, грязным. Ему же удалось за счет контрастного фона выделить, выдвинуть на первый план фигуру, сделать ее ощутимо объемной. В произведении мастер вновь использовал один из своих излюбленных приемов — изображение темной, силуэтной фигуры на светлом фоне. Великолепен насыщенный тон ткани платья, нежно светится кожа рук и обнаженного плеча Ирины, притягивают взор аксессуары — шляпка, пряжка. Не зря многие посетительницы музея восхищенными глазами смотрят на произведение и, фотографируясь в залах, стараются принять позу девушки на портрете.
«Портрет Ирины Кустодиевой, дочери художника» стал последним живописным портретом, выполненным ее отцом. Ирина значительную часть своей жизни проработала в Ленинградской филармонии, написала воспоминания об отце, принимала участие в организации выставок его произведений на всей территории СССР, добилась перезахоронения Кустодиева в акрополь мастеров искусств Александро-Невской лавры в Ленинграде.