Det Kongelige Bibliotek var Nordens største bibliotek, og samlingerne fra tiden før 1800 hører til de rigeste i Europa. Biblioteket var offentligt tilgængeligt.

Biblioteket modtogpligtaflevering af værker, som var udgivet i Danmark. Ved Statsbibliotekets oprettelse blev denne opgave delt med dette bibliotek.

Det Kongelige Bibliotek havde en lang række særsamlinger.

I 1990 blevUniversitetsbibliotekets 1. Afdeling fusioneret med Det Kongelige Bibliotek.Danmarks Natur- og Lægevidenskabelige Bibliotek (tidligere Universitetsbibliotekets 2. afd.) var et forskningsbibliotek i København, som i 2005 blev fusioneret med Det Kongelige Bibliotek.

Det Kongelige Bibliotek blev grundlagt i 1650'erne afFrederik 3. Som kongens private bibliotek var det kun tilgængeligt for forskere efter særlig tilladelse, mest liberalt iHans Grams tid som leder 1730-1748.

UnderD.G. Moldenhawer, leder 1788-1823, udvikledes det til et videnskabeligt brugsbibliotek, som i 1793 åbnedes for offentligheden. Ved enevældens ophør i 1849 blev biblioteket statsejendom.

Uafhængigt af dette, der til forskel kaldtes Det Store Kongelige Bibliothek, grundlagdes i 1746 en mere privat kongelig bogsamling, der under navnetDronningens Håndbibliotek stadig er kongelig ejendom.

Følgende tidligere selvstændige biblioteker var før sammenslutningen af Det Kongelige Bibliotek og Statsbiblioteket var indgået i Det Kongelige Bibliotek (alfabetisk orden):

• Danmarks Biblioteksskoles Bibliotek
• Danmarks Farmaceutiske Bibliotek
• Dansk Folkemindesamling
• Det Natur- og Lægevidenskabelige Bibliotek
• Universitetsbibliotekets 1. Afdeling

Dertil kom en række institutbiblioteker vedKøbenhavns Universitet.

Det Kongelige Bibliotek havde række særsamlinger (seDet Kgl. Biblioteks særsamlinger for aktuel status) med direkte funktion for bibliotekets brugere:

• Billedsamlingen
• Computerspilsamlingen
• Folkemindesamlingen
• Håndskriftsamlingen
• Judaistisk samling
• Kortsamlingen
• Luftfotosamlingen
• Netarkivet
• Orientalsk samling
• Småtryksamlingen
• Teatersamlingen

Endvidere var Bladtegnermuseet tilknyttet Det Kongelige Bibliotek fra 2000.

Det Kongelige Biblioteks samlinger bestod i 2015 af 6,4 mio. bøger og seriepublikationer, 187.700 manuskripter, 316.000 musikalier, 20 mio. grafiske dokumenter (billeder) og 332.000 kartografiske dokumenter; endvidere 192.000 mikroformer og over 5 mio. småtryk og lignende, i alt mere end 35 mio. enheder, som fylder ca. 198 km hylder.

Som nationalbibliotek var det Det Kongelige Biblioteks opgave at tilvejebringe og bevare en så vidt muligt komplet samling af danske tryk i videste forstand, dvs. bøger, tidsskrifter, aviser og småtryk, samt af nationale manuskripter, kort, noder, fotos m.m. En stor del blev tilvejebragt gennem pligtaflevering.

Ved køb erhvervede Det Kongelige Bibliotek endvidere udenlandskedanica, dvs. udenlandske tryk, som vedrører Danmark, fx udenlandsk litteratur om Danmark eller oversættelser af danske forfatteres værker til fremmede sprog.

Biblioteket var tillige nationalt depotbibliotek for publikationer og dokumenter fra en række internationale organisationer med dansk medlemskab.

Det Kongelige Bibliotek var endvidere Danmarks Bogmuseum, hvortil fx hører en boghistorisk samling af sjældne tryk og bogbind, hvis kerne er 4500inkunabler, dvs. bøger trykt mellem 1450'erne og år 1501.

Det Kongelige Bibliotek havde i 2015 ca. 6 mio. søgninger i sine webbaser, herunder i onlinekataloget REX. Som led i betjeningen af Københavns Universitet yder Det Kongelige Bibliotek bibliografisk service over for et stort antalinstitutbiblioteker.

Med baggrund i de nationale samlinger stod Det Kongelige Bibliotek for særlige dele af den danske nationalbibliografi (sebibliografi) og bidrog i samarbejde medDansk BiblioteksCenter til den løbende produktion afDansk Bogfortegnelse.

Biblioteket fungerede endvidere som hjemsted for udvekslingen af statspublikationer mellem Danmark og en række andre lande (seI.D.É.). Det Kongelige Bibliotek udgiver bl.a. årbogenFund og Forskning (siden 1954).

Siden 1697 fungeredeDet Kongelige Bibliotek som pligtafleveringsbibliotek. Ved oprettelsen i 1902 afStatsbiblioteket i Aarhus blev det ene af de to pligtafleverede eksemplarer af bøger og andre tryksager flyttet til Statsbiblioteket; dog således at den løbende aflevering af begge eksemplarer skete til Det Kongelige Bibliotek.

Med en ny lov om pligtaflevering i 1998 blev pligtafleveringen udvidet til at dække AV-materialer (lyd og video) og boglignende digitale dokumenter. Derefter indsamlede Det Kongelige Bibliotek i fællesskab med Statsbiblioteket danske digitale dokumenter. I september 1999 blev der givet adgang til de første 5.200 høstede web-dokumenter på bibliotekernes læsesale. Ved den efterfølgende revision i 2004 blev afleveringspligten udvidet til at dække alt dansk materiale publiceret på internettet. Afleveringspligten opfyldes ved, atNetarkivet har adgang til at høste dette materiale.

Det Kongelige Bibliotek har altid befundet sig påSlotsholmen i København, fra 1673 i en nyopført bygning (seKunstkammeret), som forblev dets hjemsted til 1906, da det flyttede til den nuværende bygning ved havnen, tegnet afHans J. Holm.

I 1968 byggedes en kontorfløj mod havnen; kontorfløjen indgår nu i en stor tilbygning, kaldetDen Sorte Diamant eller bare Diamanten, som fordoblede bygningsarealet.

Den Sorte Diamant blev indviet i 1999. Navnet skyldes facadens beklædning med blankpudset sort granit fra Zimbabwe. Bygningen er tegnet af arkitektfirmaetSchmidt, Hammer & Lassen.

Foruden institutionens administration rummer Diamanten læsesale, koncertsal (Dronningesalen), konferencerum og andre publikumsfaciliteter, fx café og boghandel. I underetagen harDet Nationale Fotomuseum til huse.

En sidefløj langs havnen, på grund af sin langstrakte form kaldetFisken, rummer (2024) to institutioner, hvis arbejdsfelter er beslægtet med Det Kongelige Bibliotek, nemligDet Danske Sprog- og Litteraturselskab ogKVINFO.

Biblioteket havde endnu to betjeningssteder:J.D. Herholdts universitetsbiblioteksbygning fra 1861 i Fiolstræde, som fra 1997 er juridisk og samfundsvidenskabeligt bibliotek, og afdelingen vedKøbenhavns Universitet på Amager, hvor en ny bygning med magasin, kontor- og publikumsarealer er opført, tegnet af arkitektfirmaetDissing+Weitling.

Behovet for udvidelse af Det Kongelige Biblioteks bogmagasin, hvis største del er indrettet i den gamle bygning fra 1906, blev imødekommet især ved nyt byggeri på Amager, ligeledes tegnet af arkitektfirmaet Dissing+Weitling, og hvis første afsnit blev taget i brug i 1997.

Det Kongelige Bibliotek havde i 2016 (sidste år før fusionen med Statsbiblioteket):

• 183.933 direkte udlån til lånere
• 76.505 udlån til andre biblioteker
• 8.013.649 download af artikler fra elektroniske tidsskrifter m.v.
• 4.319.182 download af e-bøger og e-lydbøger
• 1.898.492 download af andre elektroniske ressourcer

• Marcus Meibom, bibliotekar 1653-1663
• Peder Schumacher, bibliotekar 1663-1671
• Willum Worm, bibliotekar, 1671-1704
• Johan Conrad Wolfen, bibliotekar 1704-1730
• Andreas Hojer, bibliotekar, 1730
• Hans Gram, bibliotekar, 1730-1748
• Bernhard Møllmann, bibliotekar, 1748-1778
• Johan Heinrich Schlegel, bibliotekar 1778-1780
• John Erichsen, bibliotekar 1781-1787
• D.G. Moldenhawer, overbibliotekar 1788-1823
• E.C. Werlauff, 1823-1829 bibliotekar, overbibliotekar 1829-1861
• Jørgen Andresen Bølling, bibliotekar 1861-1862
• Chr. Bruun, 1863-1893 bibliotekar, overbibliotekar 1893-1901
• H.O. Lange, overbibliotekar, 1901-1924
• Carl S. Petersen, overbibliotekar 1924-1943
• Svend Dahl, rigsbibliotekar 1943-1952
• Palle Birkelund, rigsbibliotekar 1952-1982
• Torkil Olsen, konstitueret rigsbibliotekar 1982-1986
• Erland Kolding Nielsen, overbibliotekar 1986-1995, direktør 1995-2016
• Svend Larsen, konstitueret direktør 2016

• Det Kgl. Bibliotek

• Det Kgl. Bibliotekshjemmeside