汕頭圖書館設計藏書量150萬冊，至2007年底館藏文獻達55萬冊，報刊1200多種，此外還有《奧斯卡經典影片100種》、《中國百年經典影院100種》、《潮劇大觀100種》以及潮汕文藝等視聽文獻和電子文獻。館內所藏地方文獻1萬多冊，古籍線裝書2萬多冊。出版的專著：《汕頭市圖書館潮汕文獻書目》（花城出版社）、與廣東省立中山圖書館合編《潮汕文獻書目》（廣東人民出版社），與潮汕歷史文化研究中心合編《潮州詩萃》（汕頭大學出版社），館藏文獻資源基本形成了以潮汕地方為特色的藏書體系。
汕頭市圖書館館藏古籍22356冊，其中善本30種，196冊。經省古籍保護中心專家評審、省文化廳確定、省政府批準，該館被列入第壹批“廣東省古籍重點保護單位”，其中《洪武正韻》、《布水臺集》、《瓦註草》等11部古籍入選第壹批“廣東省珍貴古籍名錄”。同時，該館還參加《中華古籍總目·廣省卷》編纂工作任務書簽約，目前已提交館藏方誌目錄96種。2013年，市圖書館將繼續申報第二批“廣東省珍貴古籍名錄”，並繼續將館藏的民國時期版本文獻進行整理登記。
這首批入選“廣東省珍貴古籍名錄”的11部古籍堪稱汕頭圖書館的“鎮館之寶”，具有重要的文化價值、研究價值和收藏價值，其中有部分反映潮汕地域特色的古籍文獻，對於研究潮汕地方歷史、對於潮學研究具有很高的參考價值。