La biblioteca de la Casa fue concebida por sus fundadores como Biblioteca Popular Cervantina el 23 de abril de 1916, se formó con un depósito de libros de la Biblioteca Nacional y una aportación del Marqués de la Vega Inclán, logrando una dotación de más de 4.000 ejemplares sobre temas generales. En sucesivos años se han ido adquiriendo más volúmenes, llegando actualmente a unos 10.000 ejemplares.

Actualmente el espacio de la biblioteca se destina a la realización de actos culturales y educativos y dispone de dos puntos de consulta para uso de los investigadores.

El Museo Casa de Cervantes es accesible. Disponemos de un nuevo servicio de atención a la discapacidad auditiva, un recurso tecnológico para personas hipoacúsicas, el bucle magnético. Con el bucle magnético del Museo se facilitará la accesibilidad a la información a personas con discapacidad auditiva usuarias de ayudas técnicas, ya sean audífonos o implantes cocleares, obteniendo una señal acústica más clara, sin que los ruidos externos que nos rodean alteren la escucha. Para poder recibir la señal de bucle magnético el usuario debe activar la posición "T" de su audífono, lo cual está debidamente señalizado en el espacio de la taquilla del Museo.