Responsável pela guarda de um acervo com mais mais de 27 mil títulos, a Biblioteca do MAST é uma referência nacional em História da Ciência. Ela está instalada em um prédio de três pavimentos, inaugurado em novembro de 2015, com área total de 1.200 m², A Biblioteca é aberta ao público e pode ser visitada de segunda a sexta, das 9h às 17h.

Nos dois primeiros andares ficam as salas de consulta, dotadas de espaços multimídia, e o acervo bibliográfico, formado por livros, folhetos, teses, obras de referência, entre outras publicações. O terceiro abrigar três salas de aula, uma sala de professores, uma sala de alunos e a secretaria do Programa de Pós-Graduação em Preservação de Acervos de Ciência e Tecnologia (PPACT – MAST/UniRio).

A biblioteca oferece ainda uma área para o desenvolvimento de projetos de inclusão digital. Isso permite a realização de ações que atraiam o público do em torno do Museu, sejam estudantes, moradores ou profissionais que trabalham no bairro. Um dos objetivos é propiciar uma maior integração entre as exposições do MAST e a utilização de ferramentas disponíveis na internet.

Um dos destaques da coleção da Biblioteca é o acervo da Academia Brasileira de Ciências (ABC), com 5568 livros, 2167 obras e periódicos de referência, 2973 trabalhos acadêmicos, 1751 folhetos e 386 obras raras ou especiais. "É uma coleção fantástica, que conta muito sobre como a ciência se desenvolveu no Brasil", diz Eloísa Helena de Almeida, chefe do Serviço de Biblioteca e Informação Científica do MAST.

A Biblioteca é especializada em História da Ciência, Astronomia, Educação, Divulgação Científica, Museologia, Preservação e Patrimônio de Ciência e Tecnologia.