La Biblioteca, ubicada en el ala sudeste del edificio, fue creada por Julio Marc para profesionalizar la práctica historiográfica en la ciudad y para la investigación de  la colección del Museo. Se convirtió en el primer archivo histórico más importante de la región. Tanto sus fondos bibliográficos, documentales y hemerográficos están a disposición de investigadores, profesores, estudiantes y especialistas en general.

Entre los más de 12.000 ejemplares de documentos desde la conquista de América hasta los fechados a mediados del siglo XX, se encuentran legajos del Gral. José de San Martín, Manuel Belgrano, Juan Manuel de Rosas, Justo José de Urquiza, Manuel Oribe y una larga serie de impresos como los de la Imprenta de los Niños Expósitos. También se albergan las primeras escrituras del Pago de los Arroyos, prensa de los siglos XIX y XX, fotografías de la ciudad de Rosario y mapas de la región. 

Entre los materiales de la historia local, que representan el mayor caudal seriado de la biblioteca, pueden destacarse: las escrituras públicas del Rosario de 1689 a 1869. (Digitalizadas y microfilmadas), el Archivo General del Departamento Rosario, causas civiles, comerciales y criminales entre 1735 y 1886 y el Archivo de la Jefatura Política de Rosario entre 1852 y 1894.

Asimismo, la hemeroteca cuenta con colecciones significativas en la historia nacional: “Gaceta de Buenos Aires”, “El Telégrafo Mercantil”, “Correo de Comercio”, “El Censor”. Además, de revistas y periódicos satíricos como “Fray Mocho”, “Don Quijote”, “Caras y Caretas”, “El Mosquito”, “La presidencia”, “El Látigo”. “La Cabrionera” y “La bomba”. También incluye la colección del diario “La Capital” (1940- 2012), “La Tribuna” y la colección de periódicos  donada por Wladimir Mikielievich.