一、善本書
傅斯年圖書館為國際重要的漢學圖書機構，館內最為珍貴且具特色之典藏，首推三千八百餘部，計四萬四千餘冊的善本書。主要來源是：
(1) 民國二十三年院方撥存，購自南京鄧邦述氏『群碧樓』的藏書，共四百三十餘種。
(2) 民國三十五年教育部撥交接收自日本北平東方文化事業總委員會之善本書，共一千三百餘種。
(3) 購自江安傅增湘「藏園」的部份藏書。
(4) 民國五十七年洽購李宗侗(玄伯)散出的善本百餘種。
這四萬餘冊的善本書，以罕見的秘籍居多，複本較少。主要為宋、元、明及清初刊本、稿本，以及名人之批校本、手鈔本、繪寫本等，是國內外研究者所重視的典籍。

二、古籍線裝書
本館另庋藏約十四萬餘冊的古籍線裝書，主要為清代及民初刊本，以史部與集部居多。其中地方志古籍二千餘種，約二萬三千冊，地方志綜述一地之沿革、自然及人文變遷等，可補正史之不足，是學界非常重視的研究素材。
館藏古籍線裝書中，尚有日本及韓國的刊本，日本刊本約有二百七十種，一千五百餘冊；韓國刊本約有七十種，三百四十餘冊。這批圖籍除可資校勘中國的古籍外，另一方面亦有保存文獻及提供學術研究的價值。

三、整理、利用
本館自民國七十七年底起，採用光碟來攝存善本古籍的內容，一則可以減少調閱原書所造成的損傷，以延長書籍的壽命，二則可提供讀者更方便、更迅速的檢索與使用。並於民國八十五年十月起建置資料庫，希冀透過網路可使珍藏資料得到更廣大的流通及應用。 善本古籍的維護，過去較著重「保存」，時至今日則同時注重「流通、利用與推廣」，使其以另一種面貌呈現在國人面前，本館歷年亦持續朝此方向前進。 目前本館已將所藏善本、古籍全數整編完成，各界人士可透過中研院圖書館服務查詢系統進行檢索， 點選進階檢索進入，善本書可依類目，選擇【主題su:】，鍵入「善本 經部」、「善本 史部」、「善本 子部」、「善本 集部」或「善本 叢書部」，進一步查找所需資料。為加強利用及推廣，本館多年來致力於善本圖籍之數位化，數位典藏計畫仍持續進行中，使用者可在傅圖閱覽室使用 「史語所數位典藏資料庫整合系統－善本古籍資料庫」閱覽已數位化之善本古籍資料，或於線上直接閱覽公開版內容。此外，近年並整理出版《傅斯年圖書館藏未刊稿抄本》、《傅斯年圖書館藏古籍珍本叢刊》及《傅斯年圖書館善本書志･經部》，以嘉惠學林。