La Real Biblioteca ocupa lángulu noroeste del palaciu dende la muerte de Fernandu VII, al deseyar quedase la reina viuda la nala de san Gil entera, onde taba allugada antes la Llibrería de Cámara real, y consta de dos plantes, amoblada la principal con llibreríes de caoba construyíes hacia 1840. Alluga, en númberos bien averaos o exactos, unes 300.000 obres impreses ente fondu antiguu y modernu, unos 5.000 manuscritos (munchos son volumes facticios) con unes 33.700 pieces de testu manuscritu (solo na coleición Gondomar de cartes hai unes 18.000), 273 incunables, 3.000 obres musicales incluyendo unos 120 cantorales, 7.000 pieces de cartografía ente atles, fueyes sueltes y otros formatos, 15.000 pieces de material gráfico (grabaos y dibuxos), y otres tipoloxíes de fondos librarios.