Przygotowanie do kapłaństwa w Seminarium Duchownym ma charakter wyższych studiów filozoficzno-teologicznych, w związku z tym istotną rolę odgrywa w nim seminaryjny księgozbiór. Biblioteka Seminarium Duchownego w Tarnowie gromadziła swoje zasoby przez blisko 200 lat. Jej początkiem były zbiory biblioteki Tarnowskiej Kapituły Kolegiackiej, a od 1786 roku Katedralnej oraz zbiory biblioteki Opactwa Tynieckiego, którego księgozbiór po rozwiązaniu opactwa w 1817 roku znalazł się w większości w Tarnowie.
U początków istnienia biblioteki stoi ks. Andrzej Rainer, pełniący w latach 1822-1834 funkcję rektora seminarium. Ks. Rainer zgromadził księgozbiór liczący na początku kilkadziesiąt pozycji. Wszystkie zostały wpisane do księgi inwentarzowej księgozbioru pod nazwą Consignatio. Powiększanie zbiorów komplikowały trudności lokalowe, gdyż seminarium mieściło się w poklasztornym budynku w Bochni. Sytuacji nie zmieniło nawet przeniesienie seminarium do Tarnowa, do zabudowań klasztornych oo. bernardynów, fundacji Barbary i Pawła Karola Sanguszków. Ograniczenia lokalowe nie pozwalały na zwiększanie zasobów bibliotecznych.
Z chwilą otwarcia pełnego seminarium w 1838 roku, w nowo wybudowanym gmachu znalazło się miejsce na zgromadzone do tej pory książki. W 1857 roku opracowano pierwszy napisany w języku niemieckim katalog, który potwierdzał istnienie 2158 woluminów.
Pod koniec XIX wieku biblioteka powiększała swe zbiory dzięki darom i testamentom przełożonych lub profesorów seminarium. Poza darami autorskimi (profesorowie parali się twórczością teologiczną) niektórzy kapłani ofiarowali bibliotece swoje księgozbiory w całości lub częściowo (np. ks. Marcin Leśniak ofiarował 988 dzieł z prywatnych zbiorów, a ks. A. Siedlecki 142 książki oprawne w skórę). Wobec braku funduszów potrzebnych na zakup nowych pozycji, książki z darów i testamentów były prawie jedynym sposobem pomnażania inwentarza seminaryjnej biblioteki. Istniała wprawdzie kwota wpływająca systematycznie na potrzeby biblioteki – pochodząca z fundacji ks. Rainera – przeznaczona na zakup książek teologicznych. Była to jednak suma niewielka. Niemniej jednak księgozbiór stale był pomnażany, tak iż w 1886 roku odnotowano 4004 woluminy.
Czasy swojej świetności przeżywała biblioteka za rektoratu ks. Józefa Bąby. Ten gruntownie wykształcony kapłan, erudyta i znawca sztuki pragnął jej powiększenia, gdyż stan, jaki zastał, nie odpowiadał już potrzebom alumnów. Stąd też wykorzystywał wszelkie możliwości i okazje, by powiększać księgozbiór. Czynił to zawsze z wielkim znawstwem. Kupował dzieła poważne i wartościowe. Wzbogacał zbiory o dzieła zagraniczne. Fundusze uzyskiwał z rozmaitych źródeł, m.in. wystarał się u Namiestnictwa o przyznanie stałej kwoty na zakup książek dla seminaryjnej biblioteki. W 1894 roku uzyskał zezwolenie Ministerstwa Wyznań i Oświecenia na wyasygnowanie z Funduszu Religijnego 100 zł reńskich na zakupienie książek i pokrycie kosztów związanych z oprawą zniszczonych dzieł teologicznych. Dla właściwego funkcjonowania biblioteki całość księgozbioru podzielił na 21 działów tematycznych, opracowując dla nich jednocześnie dwa katalogi. W ten sposób – na nowo – została zinwentaryzowana biblioteka, która liczyła w 1892 roku 4601 jednostek bibliotecznych. W roku 1893 biblioteka kapitulna – za sprawą ks. Bąby – przekazała bibliotece seminaryjnej 437 dzieł. Wśród nich znalazło się m.in. 16 inkunabułów, jeden rękopis i liczne starodruki. Kiedy w 1904 roku ks. J. Bąba odchodził z rektorstwa, zbiory biblioteczne wynosiły 5774 woluminów. Z jego inicjatywy powstała w 1889 roku pierwsza czytelnia biblioteczna. Chodziło o to, aby klerycy mieli łatwiejszy i praktyczniejszy dostęp do książek. Ściany czytelni zdobiły mapy: Europy, Diecezji Tarnowskiej oraz Galicji Zachodniej.
Wielki wkład w rozwój biblioteki wniósł również ks. Stanisław Dutkiewicz, który powiększył jej zbiory o 1354 woluminy. On też – kontynuując zamysł unowocześnienia biblioteki – postarał się, aby księgozbiór znalazł swoje godne miejsce. Magazyny biblioteczne przeniesione zostały więc z mrocznych pomieszczeń do widnej, przestronnej sali na pierwszym piętrze, tuż obok kaplicy. Zbiory powiększali nadal prywatni donatorzy, a także kapituła katedralna oraz księża przeznaczający w testamencie swoje prywatne księgozbiory dla Seminarium. W okresie II wojny światowej, kiedy gmach Seminarium został zajęty przez okupanta, biblioteka znalazła schronienie u księży filipinów.
Zbiory biblioteczne przeniesiono do Seminarium tuż po wojnie. Nad ich fachowym uporządkowaniem czuwał niestrudzony ks. Józef Brudz. On też zapoczątkował systematyczną prenumeratę czasopism krajowych i zagranicznych. Od 1962 aż do 1991 roku dyrektorem biblioteki był ks. Adam Nowak, profesor historii Kościoła w Seminarium Duchownym w Tarnowie. Odbył gruntowne studia z zakresu bibliotekoznawstwa. Dzięki temu zbiory biblioteczne gromadzone były z wielką fachowością i znawstwem. Dbał o systematyczne powiększanie księgozbioru poprzez zakup nowości wydawniczych krajowych i zagranicznych. Niezwykłym pietyzmem otaczał rękopisy i stare druki, organizując fundusze na ich konserwację i właściwe przechowywanie. Bez wątpienia był pierwszym dyrektorem biblioteki tak gruntownie przygotowanym do tej pracy.
W roku 1968 oddano do użytku lektorium – czytelnię na kilkadziesiąt miejsc, mieszczącą także księgozbiór podręczny: słowniki, encyklopedie, książki specjalistyczne z dziedziny teologii i filozofii. Uroczystego poświęcenia lektorium dokonał Prymas Polski kard. Stefan Wyszyński.
Biblioteka Seminarium Duchownego w Tarnowie posiada zbiory specjalne obejmujące inkunabuły oraz starodruki. Zabytki sztuki drukarskiej pochodzą ze znamienitych oficyn wydawniczych z terenu Niemiec, Szwajcarii, Włoch, Francji, a także i Polski. Zabytkowy księgozbiór w większości pochodzi z najstarszych bibliotek parafialnych diecezji tarnowskiej (dawnej diecezji krakowskiej), m.in. z Biecza, Czchowa, Pilzna, Wojnicza i Żegociny, a także z biblioteki opactwa oo. benedyktynów w Tyńcu i wielu innych klasztorów dawnej diecezji krakowskiej, które uległy kasacie. Kolekcję zabytków piśmiennictwa otwiera m.in. kodeks rękopiśmienny Statutów Biskupa Nankera z XIV w. oraz Graduał Dies irae datowany na I połowę wieku XVI. Biblioteka posiada zbiór ponad 140 inkunabułów (19 z nich to unikaty na skalę ogólnopolską, zaś 2 na skalę europejską).
Znakomitą większość zbiorów specjalnych stanowią druki pochodzące z XVI-XVIII wieku mające charakter teologiczny i filozoficzny. Wśród renesansowych druków biblioteka seminarium posiada także Biblię Leopolity, Biblię Brzeską, oraz Biblię w tłumaczeniu ks. Jakuba Wujka. Historiografię XVI-wieczną reprezentują w zbiorach: Chronica Polonorum Macieja z Miechowa (1521), Kronika wszystkiego świata […] Marcina Bielskiego (1551), De origine et rebus gestis Polonorum libri XXX Marcina Kromera (1588), a także dzieła Andrzeja Frycza Modrzewskiego, Stanisława Orzechowskiego, Piotra Skargi i wiele innych. Zbiory starych druków dadzą się ująć w cztery działy: teologia, prawo, filozofia i sztuki wyzwolone.
W latach 1991-2001 dyrektorem biblioteki był ks. Antoni Żurek. W tym czasie lektorium zostało powiększone o czytelnię czasopism. W bibliotece pojawiły się komputery i rozpoczęto elektroniczne katalogowanie zbiorów w programie bibliotecznym MAK, co dało czytelnikom możliwość przeszukiwania nowych zbiorów w komputerze. Idąc w ślady swojego poprzednika, ks. Antoni Żurek troszczył się o zakup nowości i zdobywał fundusze na konserwację kolejnych starodruków.
W latach 2001-2014 dyrektorem biblioteki był ks. Tomasz Kudroń. Z uwagi na brak miejsca w magazynach i słabą wytrzymałość stropów w tym czasie podjęto i zrealizowano projekt modernizacji biblioteki seminaryjnej, uzyskując do jego wykonania dotacje unijne. Czas modernizacji wypadł na lata 2010-2011. Nowa biblioteka znalazła miejsce w zaadoptowanym całym środkowym segmencie dawnej części mieszkalnej seminarium. Uroczystego poświęcenia nowej biblioteki dokonał w roku 2011 abp Celestino Migliore, Nuncjusz Apostolski w Polsce. W tym samym roku w miejsce starego systemu bibliotecznego MAK wdrożono nowy system Prolib. Do 2014 przeprowadzono prace związane z przeniesieniem do nowych pomieszczeń zbiorów z dawnych magazynów, lektorium, jak również zbiorów specjalnych. Poza tym ks. Tomasz Kudroń troszczył się o systematyczne powiększanie księgozbioru.
Każdego roku Biblioteka systematycznie powiększa swoje zbiory. Czyni to dwiema drogami: przez zakup nowych książek oraz przez dary i testamentowe zapisy kapłanów diecezji tarnowskiej. Gromadzenie zbiorów dostosowane jest do charakteru działalności naukowo-dydaktycznej uczelni teologicznej. Księgozbiór biblioteki liczy obecnie ponad 150 tysięcy woluminów, z czego ponad 6 tysięcy to zbiory specjalne, ok. 3 tysięcy egzemplarzy w bibliotece ascetycznej i ok. 6 tysięcy jednostek bibliotecznych w oddzielnej bibliotece humanistycznej, które pochodzą głównie z daru ks. prof. Zbigniewa Adamka i ks. prof. Michała Hellera. Zgromadzono w niej przede wszystkim dzieła literatury pięknej, polskiej i obcej, książki z historii i teorii literatury, językoznawstwa, a także z teatrologii i filmologii.
Biblioteka dysponuje również katalogiem online, który zawiera wszystkie zbiory biblioteczne skatalogowane po 1994 roku. Od kilku lat trwają intensywne prace związane z wprowadzaniem wszystkich zbiorów do systemu biblioteczno-informacyjnego. W katalogu online można więc odnaleźć również znaczną część tytułów zbiorów bibliotecznych pozyskanych przed 1994 rokiem. Ze względu na prowadzone, zwłaszcza w ostatnich kilku latach, systematyczne prace związane z katalogowaniem zbiorów w systemie bibliotecznym, liczba egzemplarzy dostępnych w katalogu online przekroczyła już 143 526 (dane na dzień 10.09.2020 roku).
Zgromadzony w murach Seminarium Duchownego w Tarnowie zbiór woluminów stanowi solidny warsztat pracy naukowej i dydaktycznej.