그 기능은 전문적인 연구를 수행하는 데 필요한 전문주제의 지식정보를 정확히 파악하고, 깊이 있는 자료를 수집, 정리, 축적하여 이를 연구자에게 신속히 제공하는 데 있다. 연구소·기업체·공장·조사기관, 입법·사법·행정의 정부기관, 특수법인조직·지방자치단체·대학의 부설연구기관 등에 소속된 도서관이 여기에 속하며, 특수도서관과 명확하게 구별되지 않아 하나의 범주에 넣어 전문·특수도서관이라고 칭하기도 한다. 주로 관련분야에서 출판된 문헌·서지·목록·색인초록지·데이터베이스 등을 광범위하게 수집, 조직, 축적하고 요구가 있으면 즉시 제공하며, 필요에 따라서는 자체 제작하고, 신착문헌에 대한 비평·초록·목차 등을 정기적으로 안내하며, 이용자들이 개별적으로 요구하는 주제별 서지를 작성하여 제공한다. 또한 외국문헌의 번역, 문헌의 복사, 리퍼럴서비스(referral service)를 제공하며, 다른 전문도서관과 협력하여 자체 정보제공 한계를 넓힌다.
전문적 연구를 수행하는 데에 필요한 정보를 파악하고, 연구자에게 이를 신속히 전달해야 한다. 따라서 유관기관을 하나로 통합해 전문·특수도서관으로 칭한다. 필요시, 신착문헌에 대해 안내하고, 주제별 서지 및 제공의 범위를 넓힌다. 