Cette bibliothèque constituée depuis 1880 avec l'apport de la bibliothèque personnelle de Paul Guillaume, léguée en 1915, continue de s'enrichir régulièrement par des dons de particuliers, d'érudits, d'amateurs locaux, des administrations, des communes et par une politique volontaire d'achats. Elle compte actuellement près de 100 000 volumes. Outre un fonds très important d'ouvrages de référence tels que les dictionnaires, encyclopédies, ouvrages d'histoire, de sciences auxiliaires de l'histoire (archéologie, numismatique, héraldique, …), ouvrages sur l'archivistique, ouvrages de droit, d'histoire de l'art, elle s'illustre par un fonds local et régional unique en son genre, recueillant toutes les publications concernant le département des Hautes-Alpes, ainsi que de nombreux livres sur le Dauphiné et la Provence : ouvrages, thèses, mémoires, articles, tirés à part, études, cartes et plans, affiches.
La bibliothèque conserve également des tables de dépouillement et des relevés informatiques des registres paroissiaux et d'état civil ainsi que de minutiers notariaux, établis par l'Association généalogique des Hautes-Alpes.
On peut enfin consulter des inventaires et des instruments de travail édités par les Archives départementales des Hautes-Alpes et par d’autres services d'archives.
Les collections des périodiques comportent plus de 2 180 titres de périodiques différents, dont 390 titres de journaux ; elles couvrent une large période.
Les collections des périodiques locaux et nationaux comprennent : la presse d'information, la presse politique, la presse religieuse, la presse des loisirs, les annuaires administratifs, les almanachs, les bulletins municipaux, les revues historiques, les revues d'érudition, les publications de sociétés savantes, la presse administrative ou associative,
Il faut notamment souligner l’abondance de la presse politique sous la Troisième République (1870-1940), ainsi qu'une presse religieuse non négligeable, surtout après la séparation de l'Église et de l'État.
Tous les périodiques de la bibliothèque des archives sont répertoriés. Certains font l’objet d’un dépouillement, c’est-à-dire que le catalogue ou les fichiers recensent les articles de chaque numéro.
Le plus ancien journal d'information des Hautes-Alpes, la Vedette des Alpes, a paru en 1848. La bibliothèque possède également la collection presque complète du Dauphiné Libéré de 1945 à nos jours.
Cette documentation constitue une source importante de renseignements sur la région : histoire des communes, des villages, histoire religieuse, politique, économique et sociale.
Paul Guillemin (1847-1928), fils d'une Briançonnaise, fut médecin militaire à Briançon, puis inspecteur de la navigation et des ports de Seine. Alpiniste de grand renom, il s'intéresse à l'histoire du Dauphiné, des Alpes et de ses hommes. En 1918, cet érudit passionné lègue aux Archives une collection extrêmement variée, d'une grande richesse en quantité et en qualité : 68 872 pièces, soit 4 650 volumes, 34 522 brochures, 665 manuscrits, 27 166 portraits, dessins ou gravures, 216 périodiques.
On y trouve des documents extrêmement variés : brochures, coupures de journaux, étiquettes, programmes, chansons, rébus, cartes, dossiers iconographiques, biographiques et topographiques, manuscrits, ouvrages très rares, livres d'alpinisme, de littérature, études locales, livres de voyage. Toute la vie de la province du Dauphiné est représentée dans le fonds Guillemin.
Le marquis de La Mazelière (1864-1937) est de souche haut-alpine. Embrunais, il légua sa collection au Musée départemental ; sa collection fut ensuite transférée en grande partie aux Archives. Ce fonds illustre l'activité du marquis de La Mazelière, homme très cultivé et grand voyageur, notamment en Asie (Inde, Ceylan, Chine et Japon) où il séjourna de longs mois. Spécialiste de l'Extrême-Orient, plus particulièrement du Japon, auquel il consacra une grande partie de sa vie, il rapporta de ses voyages des peintures, gravures, dessins et ouvrages qui enrichirent sa bibliothèque et lui permirent d'écrire l'histoire du Japon, de la Chine et des pays orientaux, sans oublier quelques romans et poèmes.
Sa collection reflète sa passion : 982 volumes (livres anciens, romans illustrés, ouvrages d'art, livres japonais), estampes japonaises, aquarelles, albums de photographies, manuscrits, gravures. On y trouve également 64 titres de presse française et anglaise, le périodique le plus ancien étant The Spectator (1710-1714).
David Martin (1842-1918) était géologue, archéologue, minéralogiste et botaniste ; il fut également le premier conservateur du musée départemental qu'il organisa et dirigea. Une partie de sa bibliothèque (459 pièces) fut donnée aux Archives départementales en 2000. Ce sont essentiellement des ouvrages ou brochures traitant de géologie et des sciences de la terre.