博蒙特长廊和军械库大楼的底层，是 皇家图书馆的历史所在地。走进富丽堂皇的新古典主义风格大厅，你会被它的壮丽所震撼。
这是宫廷建筑师佩拉奇奥·帕拉吉（Pelagio Palagi）的作品，大厅的装饰装潢也是由他包办。请抬头看，艺术与科学主题的寓言场景壁画，突出了这里的文化价值。环顾四周你会看到两层胡桃木书架，楼台上带有美丽的锻铁栏杆。
皇家图书馆 藏书约 200,000 册，包括书籍、手稿、图纸、卷轴、图册、地图、雕刻、泥金手抄本与印刷品。图书馆是由1831年即位的国王卡洛·阿尔贝托成立的，为了丰富家族藏书，他从全欧洲的古董商处购买图书。
他的藏品中，最重要的是一系列大师素描画，包括米开朗基罗、拉斐尔、伦勃朗，尤其是达 · 芬奇的作品。书籍环绕陈列于临时展区，而珍贵的素描则珍藏于一个特别的保险库里，里面的照明、温度与湿度都经过精密控制。
在这里你可以欣赏到达 · 芬奇的 少女像 ，这是如今收藏于卢浮宫的 岩间圣母画中天使脸庞的研究草稿，还有一幅迷人的 衣褶研究。还有一幅罕见的胡须汉子像，从三个角度进行描绘。除了欣赏达芬奇的素描，你还能遇见他本人。事实上，皇家图书馆 的镇馆之宝，是达芬奇著名的 自画像。
你还可以欣赏到伟大的达芬奇的 鸟类飞行手稿，这是一本十八页的笔记本，达芬奇在上面记录并说明了他关于飞行的思考。这本笔记本是一位迷恋意大利文艺复兴的俄罗斯伯爵送给国王翁贝托一世的。
小花絮：在皇家图书馆内，你还可以欣赏到萨卢佐基金，这是一个丰富的藏书系列，共有17000册印刷品，超过700件手稿，全部都是关于军事主题的：战略和战术，火炮，防御工事，海洋，军事医学... 总之，这是一个关于战争与胜利的知识宝库，取之不尽。
