La Biblioteca possiede le seguenti collezioni:
- Collezione «Antiquariato scientifico» La collezione comprende le opere antiche, di alto pregio storico e valore scientifico pubblicate tra fine Settecento e inizio Ottocento e riferibili a diversi ambiti disciplinari: matematica, geometria, fisica, chimica e astronomia illustrate con tavole e disegni.
- Collezione «Guglielmo Marconi» La collezione contiene scritti dedicati alla figura e agli studi di Guglielmo Marconi, personaggio di spicco e di valore nel panorama scientifico internazionale.
- Collezione «Il CNR: storia e attività» La collezione vuole mettere in luce la produzione scientifica dell’Ente, a partire dalla sua costituzione, e allo stesso tempo documentare, ricostruire e mettere a disposizione la storia e le attività del CNR. Il valore della collezione è determinato dal fatto che la Biblioteca Centrale ne è l’unica depositaria.
- Collezione «Microfilm: un saggio di riviste scientifiche estere» La Biblioteca Centrale conserva una rilevante quantità di materiale microfilmato contenente riviste internazionali di carattere scientifico. Si è ritenuto opportuno dare risalto a questo tipo di letteratura su supporto diverso da quello cartaceo la cui deperibilità induce a una limitazione della consultazione.