老圖書館現為武漢大學圖書館的古籍館（特藏部），以收藏歷史文獻為主，其內部空間由目錄廳、檢索廳、閱覽廳、書庫和輔助服務廳五部分組成，平面分布合理，使用方便。目錄、檢索出納臺介於書庫和中央閱覽大廳之間，並通過環形內廊與閱覽廳直通，讀者、工作人員與書籍的流線組織符合現代圖書館的使用功能。
館內前部兩翼各4層為辦公用房，後部兩翼各7層作為書庫。書庫采用夾層來擴大使用面積，層高僅2.4米，充分考慮了空間利用的經濟性。書庫使用面積約1186平方米，藏書容量最初為15－20萬冊，經擴建後達到40萬冊，這在民國時期的大學圖書館中是屈指可數的。
老圖書館館藏甚為豐富，從影宋仿元的珍稀刻本，到明清的方誌叢書，從經史子集到家譜族牒，從民國時期的歷史文獻到武大師生的著述收藏……，武大現存的20多萬冊線裝古籍，包括800多種善本（有300多種已收入《中國古籍善本書目》）、1000多種方誌、400多種家譜和2600多種歷史報刊等全藏在這裏。