A Biblioteca Nacional abriga mais de 9 milhões de obras, em um grande edifício no Centro da cidade, o que faz dela um dos maiores acervos do país. Ela é considerada pela Unesco como uma das dez maiores bibliotecas nacionais do mundo. O material inclui monografias, teses e folhetos, do século 18 ao dias atuais, e reúne edições dos principais jornais e revistas impressos do Brasil. 

Há também uma área destinada a obras impressas, estampas raras, desenhos, fotografias, impressos efêmeros de nomes como Oscar Niemeyer, J. Carlos, Jean Baptiste Debret, Thomas Ender e Volpi. A Biblioteca Nacional ainda possui obras raras de D. Pedro II, Coelho Neto, Carlos Drummond de Andrade e Jorge Amado. Também faz parte do acervo diversos manuscritos e acervo cartográficos.

Existe uma seção destinada à música, com cerca de 220 mil peças de música erudita e popular, com nomes como Carlos Gomes, Alberto Nepomuceno, Villa-Lobos, Ernesto Nazareth, Chiquinha Gonzaga, Donga, Noel Rosa, Pixinguinha e Tom Jobim.