אוספים מיוחדים
אִינְקוּנַבּוּלוֹת (דפוסי ערש) וספרים נדירים
• 172 אינקונבולות; 95 מהדורות/כותרים
• 140 אינקונבולות בלועזית; 127 מהדורות/כותרים
• 35,000 ספרים נדירים אחרים
כתבי יד
• 10,000 כתבי יד עבריים העוסקים בכל תחומי החיים היהודיים והמחשבה היהודית
• 2,000 כתבי יד בערבית
• 1,700 כתוּבּות המכון לתצלומי כתבי יד
• העתקי מיקרופילים של כל כתבי היד העבריים ממקורות ציבוריים ופרטיים מרחבי העולם
• יותר מ-74,000 גלילי צילומים הכוללים יותר מ-90% של כתבי היד העבריים הידועים.
בין הצילומים 200,000 קטעים מגניזת קהיר, אוסף גינזבורג מספריית לנין, ואוספים אחרים
אוסף המפות וספרי מסע ע"ש ערן לאור
האוסף כולל מפות עתיקות, החל מן המאה ה-15, וכן אטלסים עתיקים, ספרי מסעות ומדריכים, מילונים תנ"כיים וכרכי ביבלייה המכילים מפות.
מפות ירושלים וארץ ישראל מהוות את מרכז האוסף, אך הוא כולל גם מפות עתיקות של שאר העולם, מפות מודרניות של ארץ ישראל וערים בתוכה (לפני ואחרי קום המדינה) ומפות בנות זמננו היוצאות לאור בישראל ונמסרות לספרייה על פי חוק הספרים. סה"כ ישנן באוסף כ-6000 מפות עתיקות (עד שנת 1900) וכ-2000 מפות מודרניות. כמו כן כולל האוסף ספרות עזר בתחום הקרטוגרפיה העתיקה, כתבי עת וספרי יעץ.
ארכיונים
• ארכיונים פרטיים של אישים יהודים בולטים, של מוסדות ושל ארגונים
• 250 ארכיונים של יוצרים מוזיקליים.
• 200 אוספים: תעודות היסטוריות, כרזות, תמונות, אוטוגרפים, כתוּבּות, מגילות אסתר,
תווי ספר (אקס ליבריס) ועוד
אוסף המוזיקה
• דפוס, ספרים: אוסף יעקב מיכאל
• דפוס, תווים: אוסף מאיר נוי – שירים בעברית וביידיש – 100,000 כותרים
• הקלטות צפייה ושמע: תקליטים, תקליטורים, קלטות, קבצי שמע ועוד
• חומרי ארכיון: טיוטות של יצירות, רשימות מחקר, מכתבים, תמונות, תעודות, מודעות, כרזות, תוכניות,
קטעי עיתונים, הקלטות פרטיות ועוד

ארכיון הצליל הלאומי
כולל 30,000 שעות הקלטה:
• חומרי שמע של מסורות יהודיות, בקהילות יהודיות ושאינן יהודיות בארץ ישראל ובמדינת ישראל
• ארכיון הקלטות של שידורי הרדיו
• מוזיקה מסחרית
אוסף אדלשטיין (לתולדות המדעים)
האוסף כולל את תחומי ההיסטוריה, הפילוסופיה והסוציולוגיה של המדע. סך כל הספרים והפריטים באוסף המכונס בספריית אדלשטיין 30,000, במגוון רחב של ענפי המדע.
אוסף גרשם שלום (קבלה וחסידות)
האוסף הייחודי כולל כ-30,000 פריטים, ביניהם ספרים נדירים ותצלומי כתבי יד ששימשו את שלום למחקריו.
ספריית הפקדה לארגונים בינלאומיים
הספרייה מכילה את פרסומי האו"ם והאיחוד האירופאי.