L'Accademia ospita due antiche e prestigiose biblioteche d’arte, la Biblioteca Accademica e la Biblioteca Romana Sarti, diverse per storia e natura amministrativa ma oggi sostanzialmente connesse in un unico servizio che offre a studiosi e studenti un patrimonio di oltre 50.000 volumi, comprendente opere del passato e dell’attualità nel campo della pittura, della scultura e dell'architettura, corredato da pubblicazioni periodiche relative alle Belle Arti. In particolare, i fondi bibliografici antichi permettono la ricerca specialistica sulle fonti a stampa, sugli originali d’epoca e sui manoscritti, naturale complemento della documentazione conservata pressol’Archivio Storico dell’Accademia. Relativamente al moderno, prevalgono gli studi critici sulle arti “sorelle” (pittura, scultura, architettura) in Italia e all’estero, e la pubblicistica intellettuale e artistica degli accademici di oggi, in linea con la natura dell’istituto, da sempre scuola e laboratorio di attività formative.

Per la consultazione in linea del cataloghi comuni, a seguito dell’adesione al Servizio Bibliotecario Nazionale, è attivo il collegamento con il Polo SBN RMR del Comune di Roma presso l'Archivio Storico Capitolino e con il Sistema delle Biblioteche aderenti al Polo.