La biblioteca dell'Archivio Storico è specializzata in storia dell'università e degli studenti. Essa ha avuto origine negli anni Settanta da un nucleo di libri di varia provenienza, ma comunque legati ai temi che la caratterizzano. Con l'istituzione nel marzo 2000 del Centro di servizi Archivio Storico la biblioteca si è fornita di una organizzazione più sistematica e razionale e ha perseguito una politica delle acquisizioni rivolta sia alla produzione scientifica corrente italiana e internazionale sia al mercato dell'antiquariato, incrementando regolarmente le sue collezioni di libri e riviste studentesche.
Si tratta di una biblioteca di dimensioni contenute (circa 18. 000 libri ed opuscoli ora tutti catalogati), ma estremamente specializzata, ricca di titoli rari e talvolta unici nel panorama italiano, in particolare per quanto riguarda la raccolta di libri antichi.
Un importante settore della biblioteca è dedicato alla Storia dell'università di Bologna e comprende opere relative alle vicende dell'Ateneo bolognese e relative fonti: ad esso sono collegati i fondi dell'Ottavo e del Nono Centenario (opere donate da università di tutto il mondo in occasione degli anniversari del 1888 e 1988). Grande attenzione è rivolta anche alla storia delle università italiane e straniere: i volumi sono raccolti in una apposita sezione suddivisi per Paese e singole città universitarie.
Altro campo di interesse è la storia dell'istruzione, ma ciò che maggiormente identifica la biblioteca nella sua peculiarità è la raccolta di opere dedicata alla storia degli studenti, intesa nel suo senso più lato: associazioni studentesche di varia natura (goliardiche, politiche, religiose), memorie autobiografiche, vita quotidiana, raccolte di canzoni, poesie e spettacoli teatrali, attività sportive, riviste scritte da e per studenti, movimento e contestazione studentesca dal 1968 in poi.