Адна са старэйшых бібліятэк рэспублікі – Цэнтральная навуковая бібліятэка імя Якуба Коласа Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі (ЦНБ НАН Беларусі) – была створана пры Інстытуце беларускай культуры (Інбелкульце) для задавальнення патрэб яго супрацоўнікаў. На момант адкрыцця фонд бібліятэкі складаў 850 кніг. У 1920–1930-я  гг. бібліятэка папоўнілася кнігамі з калекцый М.В. Доўнар-Запольскага, М.К. Малюшыцкага, Б.І. Эпімах-Шыпілы, Я.П. Громера, У.С. Дактуроўскага, Нясвіжскай ардынацыі Радзівілаў. У час Вялікай Айчыннай вайны усе каштоўныя кнігазборы былі вывезены ў Германію. З 1943 г. у аднаўленні бібліятэкі супрацоўнікам аказвалі дапамогу акадэмічныя бібліятэкі саюзных рэспублік. Да пачатку 1949 г. бібліятэка АН БССР зноў стала адной з буйнейшых у нашай краіне. З сярэдзіны ХХ ст. навукова-бібліяграфічная работа стала адным з галоўных напрамкаў яе дзейнасці. У 1963 г. фонд Бібліятэкі дасягнуў 1 млн экзэмпляраў. Паслугамі ўстановы карысталіся 6 тыс. навукоўцаў. Для арганізацыі работы з друкаванымі і рукапіснымі кніжнымі помнікамі ў 1964 г. быў створаны аддзел рэдкіх кніг. У 1990 г. ЦНБ НАН Беларусі атрымала статус навукова-даследчай установы.

Сёння Цэнтральная навуковая бібліятэка імя Якуба Коласа Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі з’яўляецца навукова-даследчай установай у галіне бібліятэказнаўства, бібліяграфазнаўства, гісторыі кнігі і інфармацыйнай дзейнасці. Актуальнымі напрамкамі яе работы з’яўляюцца: гісторыя кнігавыдання і асаблівасці існавання дакументаў, тэматыка бібліятэчных фондаў, інфармацыйныя рэсурсы, “вялікія даныя” і навукаметрыя, галіновая бібліяграфія, інфармацыйная лічбавая прастора акадэмічнай бібліятэкі, гісторыя навукі, асабістыя кніжныя зборы вучоных і літаратараў і інш. Вынікам навуковых пошукаў супрацоўнікаў ЦНБ НАН Беларусі з’яўляюцца манаграфіі, зборнікі навуковых артыкулаў, матэрыялы канферэнцый, каталогі, справаздачы, інструктыўна-метадычныя матэрыялы, электронныя рэсурсы.

Бібліятэка з’яўляецца ўладальніцай самага вялікага ў Беларусі збору замежных навуковых выданняў, цэнтрам дэпазітарнага захавання літаратуры ў галіне прыродазнаўчых і дакладных навук; сховішчам помнікаў гісторыка-культурнай і інтэлектуальнай спадчыны Беларусі, вядучай навуковай установай у палявой і эдыцыйнай археаграфіі. Фонд ЦНБ НАН Беларусі налічвае больш за 4 млн адзінак захоўвання. Каля 150 тыс. з іх складаюць рэдкія выданні і старадрукі, а таксама рукапісы XV–ХХ стст. на беларускай, рускай і замежных мовах, якія захоўваюцца ў Цэнтры даследаванняў старадрукаў і рукапісаў. Фонд Цэнтра складаецца з шэрага калекцый і асабістых збораў. Значную частку фонду складае калекцыя “Беларусазнаўства”, у якую ўвайшлі кнігі XVI–XX стст., незалежна ад мовы і месца выдання. Сярод іх – “Евангелле вучыцельнае” (1569), “Біблія” (1581), “Евангелле напрастольнае” (1575), прыжыццёвыя выданні С. Полацкага, П. Скаргі, выданні навуковых прац І.І. Лапо, Д.І. Даўгялы, М.В. Доўнар-Запольскага і інш. Калекцыя кніг на беларускай мове складаецца з прыжыццёвых выданняў Я. Купалы, Я. Коласа, М. Гарэцкага, Я. Пушчы, А. Грыневіча і інш. У калекцыю рукапісных кніг XVII – пачатку XX ст. увайшлі пергаментныя скруткі Торы, татарскія рукапісы з тэкстамі на беларускай мове, а таксама рэлігійныя кнігі на царкоўнаславянскай і польскай мовах. Асобную калекцыю складаюць кнігі кірылічнага друку XVI – пачатку XX ст., дзе захоўваюцца кнігі, выдадзеныя П. Мсціслаўцам, І. Фёдаравым.

Калекцыя рускіх кніг грамадзянскага друку XVIII – першай чвэрці XIX ст. з’яўляецца адной з найбольш значных і ўключае ў сябе календары, кнігі па вайсковай справе, першыя расійскія падручнікі, слоўнікі, прыжыццёвыя выданні М. Ламаносава, С. Крашаніннікава, І. Ляпёхіна і інш.

Вялікую гістарычную і мастацкую значнасць мае калекцыя заходне-еўрапейскіх выданняў XV–XVIII  стст., якая складаецца з выданняў друкарань Альдаў, Плантэнаў, Эльзевіраў, а таксама экзэмпляра Брэсцкай (Радзівілаўскай) Бібліі (1563), кніг П. Бярынды, М. Сматрыцкага, Л. Магніцкага і інш. Рукапісны фонд ЦНБ НАН Беларусі, у якім захоўваюцца матэрыялы па гісторыі, філасофіі, літаратуры, мастацтве, этнаграфіі, фальклоры, краязнаўстве, а таксама асабістыя архівы вядомых беларускіх вучоных, грамадскіх і культурных дзеячаў В. Купрэвіча, А. Вечара, П. Глебкі, К. Крапівы, Я. Брыля, П. Панчанкі, М. і Г. Гарэцкіх, Я. Драздовіча, Х. Гарагляда, М. Мацапуры, Г. Багамолава і інш. Сусветную вядомасць набыла калекцыя кніг з бібліятэкі Нясвіжскай ардынацыі Радзівілаў, якая налічвае больш за 3,5 тыс. экзэмпляраў. Супрацоўнікі ЦНБ НАН Беларусі падрыхтавалі серыю каталогаў з поўным навуковым апісаннем выданняў XV – першай паловы XX  ст. са збору Радзівілаў. У апошнія два гады ЦНБ НАН Беларусі аднавіла археаграфічную дзейнасць. За гэты час фонд бібліятэкі павялічыўся на паўсотні каштоўных выданняў XVI–XIX стст.

Адным з важных напрамкаў дзейнасці ЦНБ НАН Беларусі з’яўляецца папулярызацыя гісторыка-культурнай спадчыны і гістарычнай памяці беларускага народа. З 2021 г. у складзе Цэнтральнай навуковай бібліятэкі імя Якуба Коласа Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі працуе Цэнтр энцыклапедычных выданняў, які займаецца стварэннем і напаўненнем інфармацыйнага сайта “Беларуская энцыклапедыя”, што змяшчае дакладныя і сістэматызаваныя звесткі пра мінуўшчыну і сучаснасць Беларусі, яе прыроду, рэсурсы, эканоміку, навуку, культуру, сацыяльную сферу, пра людзей, якія тут жылі і працавалі. Вынікі праектнай дзейнасці спецыялістаў ЦНБ НАН Беларусі размешчаны ў раздзеле віртуальных навукова-папулярных праектаў і выстаў: “Рукапісы не гараць”, “Брэсцкая Біблія”, “Лёсы старадрукаў”, “Інбелкульт 100”, “Іосіф Васільевіч Воўк-Левановіч: да 125-годдзя з дня нараджэння” і інш.

Спецыялістамі Цэнтра даследаванняў старадрукаў і рукапісаў вядзецца работа па падрыхтоўцы музейнай экспазіцыі навуковай кнігі, адкрыццё якой прымеркавана да 100-гадовага юбілею Цэнтральнай навуковай бібліятэкі імя Якуба Коласа Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. У студзені 2025 г. выйшла з друку серыя выданняў, прымеркаваная да юбілею бібліятэкі.