У фондах Александрійської бібліотеки були зібрані праці мислителів античності, твори римської, грецької, індійської, єгипетської та інших літератур. Серед авторів — Гесіод, Гомер, Демосфен, Еврипід, Есхіл, Софокл та ін. Зберігалося близько 700 тис. папірусних і пергаментних манускриптів, кам’яних і вощених табличок із клинописом та ієрогліфами. За традицією, бібліотеку очолював керівник Александрійського музею — філософ, поет або вчений, який відповідав за придбання книг і виконував обов’язки з виховання царського спадкоємця.
Бібліотека мала великий штат працівників. Серед них: спеціальні кур’єри, які купували книги в усіх містах Середземномор’я та Малої Азії; переписувачі, перекладачі . Для допоміжних робіт долучалися письменні раби. Місцеві чиновники вилучали для фонду бібліотеки всі ввезені до країни грецькі пергаменти, вертаючи натомість копії За свідченнями сучасників, бібліотеку щодня відвідували понад 400 осіб.
Книжковий фонд Александрійської бібліотеки складався з грецької та східної літератури (про кількість книжок відомо різне: від 50 до 700 тисяч, що на той час було найбільшою колекцією у світі). Навколо Александрійської бібліотеки виникло те, що прийнято порівнювати з університетом Вважається, що основний фонд Александрійської бібліотеки загинув в пожежі 47 до н. е. під час облоги Александрії Юлієм Цезарем. Значна частина колекції, згоріла коли вогонь, що охопив флот, перекинувся на бібліотечні склади.
В кінці четвертого століття християнськими правителями проводилась боротьба з язичництвом як відповідь на римські гоніння християн у попередні століття. У 391 римський імператор видав указ про знищення язичницьких храмів. Чи при цьому могли загинути і книги — в історичній науці не вистачає конкретних доказів цього. Більшу частину бібліотеки було знищено в 415 р. Остаточно книжкові багатства Александрійської бібліотеки загинули в 7—8 століттях від рук арабів.