СПЕЦИАЛИЗИРАНА НАУЧНА БИБЛИОТЕКА
Началото е поставено през 1988 г. с дарение от 143 книги. Библиотечният фонд в момента надхвърля 10 600 библиотечни единици: над 5200 монографии, българска и чужда специализирана периодика, препринти на научни публикации, автореферати, геоложки карти и др.
Комплектуването на фонда на библиотеката е съобразено с профила и дейностите на НМЗХ: колекции „Геология”, „Минералогия”, „Кристалографията”, „Петрология и петрография”; „Икономическа геология и находища на полезните изкопаеми”, „Приложна геология и геофизика”, „Минно дело и металургия”. Обособяват се и колекции „Екология и устойчиво развитие” и „Музейно дело и музеология”.
Получават се от абонамент списанията Lapis и “Геология и минерални ресурси”.
От 2011 г. библиотеката на НМЗХ е член на Българската библиотечно-информационна асоциация - секция „Научни библиотеки”.
Дарители на библиотеката са много известни учени: акад. Йовчо Йовчев, проф. Николай Йорданов, проф. Христо Спасов, проф. Мария Желязкова-Панайотова, проф. Иван Бонев, доц. Михаил Малеев, инж. Емануил Максимов, инж. Майрович, проф. Иван Начев, инж. Иван Петров и др. Големи дарения са постъпили и от: Библиотеката на Санкт-Петербургския минен институт, Минералогическия музей "А.Е. Ферсман", РАН - Москва, СММК "Горубсо", МОСВ, МК, Фонд "13 века България", издателство "Гранит" – Прага и др.
Последното дарение за музея е личната библиотека на Алексей Жалов, председател на Българското спелеоложко дружество, с която се слага началото на раздел спелеология в библиотеката.