截止2007年底，沈陽市圖書館***有藏書190余萬冊(件） 。古籍中匯刻叢書和史料比較齊全，有《四部叢書》、《古今圖書集成》、《四庫全書珍本》等百余套，有些是古籍善本書；在史記中，二十四史有多種版本；清末呈遷燮寫本《明實錄》，是國內比較完整的壹部明朝史料長編；有1912年至1948年長達37年的偽滿政府公報，遼、吉、黑等三省地方文獻近25794種。建國後，凡與遼寧、沈陽的政治、經濟、文化、教育、科學等有關的資料，都搜集保存系統完整。外文資料有大型檢索工具書，如美國《化學文摘》、日本《特許公報》以及日本神奈川征書會征集的日文原版圖書三萬多冊。擁有壹定數量的電子資源，是CNKI、萬方數據網上包庫用戶，所有資源供讀者使用。沈陽市圖書館將藏書重點明確定位在裝備制造、汽車、醫藥、旅遊等方面，突出包括地方文獻在內的特色館藏。此外還將較大幅度地增加文學、藝術等休閑娛樂性圖書文獻的品種與復本量。