Los fondos bibliográficos del Archivo Municipal de Valladolid suman  58.476  documentos entre monografías, folletos, carteles y revistas y están organizados en seis colecciones. Su ámbito temporal abarca los siglos XVI a XXI.

De procedencia variada, algunas de estas colecciones son el resultado de la actividad del Ayuntamiento o se crean como elemento de apoyo para el trabajo de sus empleados (fondos antiguo, local y administrativo), mientras que otras proceden de donaciones o de transferencias de organismos municipales (bibliotecas de la Casa de Zorrilla, Círculo del Calderón y Conservatorio de  Música).

Estas colecciones son las siguientes:

FONDO LOCAL (22.156 EJEMPLARES)

Fondo compuesto por publicaciones sobre Valladolid  de los más variados temas (historia, arte, literatura, usos y costumbres, fiestas, biografías, etc.), autores de Valladolid,  así como documentos generados por el propio Ayuntamiento en el ejercicio de sus actividades (publicaciones municipales, carteles, folletos, dossiers, memorias, programas, presupuestos, etc.). Sirve como complemento y ayuda tanto a los propios empleados municipales, como a investigadores o ciudadanos . Entre estos fondos destacan por su importancia los donados por Narciso Alonso Cortés al Archivo Municipal en el año 1969, con un importante número de libros, periódicos y otros impresos relativos a la historia y literatura de Valladolid y su provincia, entre los que se incluyen más de 122 títulos de publicaciones periódicas del siglo XIX. (Ver Biblioteca de la Casa de Zorrilla). 

FONDO ADMINISTRATIVO (7.346 EJEMPLARES)

Es la biblioteca profesional de los empleados del Ayuntamiento de Valladolid con el objetivo de apoyar su actividad y actualización profesional en el desempeño de sus funciones . Especializada en temas municipales en todas sus vertientes (derecho administrativo y laboral, urbanismo, función pública, seguridad ciudadana, educación, medio ambiente, servicios sociales, cultura, salud laboral, etc). Contiene monografías, obras de referencia, colecciones legislativas,  folletos, dossieres, memorias, revistas  y boletines.    

FONDO ANTIGUO (2.202 EJEMPLARES)

Compuesto por monografías, enciclopedias y publicaciones periódicas (ver sección de hemeroteca) de los siglos XVI al XIX   de temática variada, principalmente  historia, arquitectura,  literatura y  derecho así como publicaciones municipales.

BIBLIOTECA DE LA CASA ZORRILLA (17.578 EJEMPLARES)

Este fondo bibliográfico se comenzó a acumular en la década de 1920 en la casa natal del poeta , lugar donde se ha conservado hasta sus sucesivos traslados al Archivo Municipal, efectuados durante los años 2017, con motivo del bicentenario del nacimiento del poeta, 2018 y 2019. La mayor parte de este fondo fue donada por Narciso Alonso Cortés (1875-1972), académico de número de la Lengua, filólogo, escritor e investigador, y extraordinario bibliófilo.

En el fondo se distinguen las siguientes donaciones:

• Donación de Juana Pacheco. Se trata de la biblioteca de José Zorrilla, que fue donada por la viuda del poeta con el fin de dotar la casa museo que la ciudad de Valladolid dedicó al autor del Tenorio.

• Donación de Narciso Alonso Cortés (1920). Formada por 69 obras de Zorrilla, algunas de ellas dedicadas por el poeta.

• Donación de Narciso Alonso Cortés (1969). Se trata de la valiosa biblioteca del académico, formada por más de 8.000 volúmenes, muchos de los cuales destacan por ser únicos, por su antigüedad o por su interés excepcional.

• Donaciones de los herederos de Narciso Alonso Cortés. Incluyen libros y documentos que pertenecieron a Don Narciso.

• Donación de Francisco Álvaro. Crítico teatral y dramaturgo,  su biblioteca posee un gran interés para la historia del teatro y de la crítica teatral.

• Donación de monografías y publicaciones periódicas procedentes del Ateneo y de propiedad municipal.

• Donación de libros y audiovisuales de La Escuela Municipal de Teatro.

BIBLIOTECA DEL CÍRCULO DEL CALDERÓN (3.054 EJEMPLARES)

Formada en su mayoría por libros y revistas de la segunda mitad del siglo XIX y de la primera mitad del XX, la biblioteca del «Círculo del Calderón» perteneció a la sociedad homónima, que fue creada en 1865 y disuelta en 1919. Esta sociedad, que tomaba su nombre del espacio que ocupaba (el primer piso de la fachada principal del Teatro Calderón), estaba formada por miembros distinguidos de la burguesía vallisoletana.

La biblioteca, al igual que el archivo del teatro, fue entregada al Ayuntamiento y depositada en el Archivo Municipal el 7 de marzo de 1991, una vez que el teatro Calderón pasó a ser propiedad municipal mediante compra.

BIBLIOTECA DEL CONSERVATORIO DE  MÚSICA (6.140 EJEMPLARES)

Contiene monografías, obras de referencia, partituras, revistas, libretos y discos que fueron utilizados en las enseñanzas musicales del Conservatorio de Música de Valladolid desde su fundación como Escuela de Música en el año 1918 hasta el traspaso de la competencia sobre las enseñanzas musicales a la Junta de Castilla y León en el año 1999.

La biblioteca, al igual que el archivo del conservatorio, ingresó en el Archivo Municipal el año 2014, una vez que el Consorcio de Enseñanzas Artísticas, responsable de las enseñanzas musicales y dramáticas en la ciudad  y coparticipado por  el  Ayuntamiento y Diputación, fue disuelto.