La Biblioteca possiede circa 850.000 volumi ed opuscoli. Il nucleo originario delle raccolte è costituito da fondi librari di biblioteche conventuali, pervenuti al Comune di Bologna dopo la soppressione delle corporazioni religiose; è stato costantemente arricchito nel tempo da acquisti e doni.

La Biblioteca è dotata di cospicue raccolte di manoscritti; si tratta in totale di circa 8.500 pezzi, per la maggior parte volumi, che spaziano dal X al XX secolo (in particolare dei secoli XVI - XIX), prevalentemente di interesse documentario, storico e testuale, ma con opere anche di notevole rarità bibliofilica e valore artistico e antiquario. Le raccolte di manoscritti sono comprese tra i Fondi archivistici e raccolte documentarie della Biblioteca.

I fondi archivistici e le raccolte documentarie della Biblioteca dell’Archiginnasio, che spaziano dal X secolo all’attuale (in particolare secoli XVI - XIX), costituiscono parte cospicua dei fondi della Biblioteca.

Presso il Gabinetto disegni e stampe sono conservate migliaia di disegni, stampe e fotografie di interesse artistico, storico e documentario, in particolare per lo studio dell'iconografia bolognese, delle vicende e della vita culturale della città fra il XVI e il XXI secolo.

Al fine di conservare la memoria della cultura e della vita sociale italiana la Legge n. 106/2004 prevede il deposito obbligatorio presso determinate biblioteche di copia di tutte le pubblicazioni prodotte in Italia.

La Carta delle Collezioni è il documento che guida e rende espliciti i criteri che stanno alla base della formazione, dell'incremento e della gestione delle raccolte nelle nostre biblioteche.