作为美国人民记载世界人类知识和创造活动的宝库，美国国会图书馆收集、整理、保存美国历史文献，并特别重视记录美国创造性的文献，保存蕴藏有全人类知识精华的各种信息，即从全世界收集各种类型的资料--书、刊、地图、报纸、图片、录音、录象等。除了生物医学技术、人类营养、诊断医疗以及农业技术和兽医学等分别归国家医学图书馆和国家农业图书馆负责收藏外，国会馆收集的资料内容涵盖各个领域与专题。
馆藏如果细分的话，其中收藏了240万件藏品的法律图书馆堪称世界之最，除了世界上最珍贵的法律书籍和最丰富的外文法律资料外，还收有美国建国以来全部的立法机构出版物。非洲与中东组拥有60万卷当地非拉丁字母的书籍；亚洲组有中文、日文、朝文以及亚洲之外最大的藏文藏品共200万件；俄文文献75万件，为俄罗斯之外最大的藏家；伊比利亚、拉丁美洲和加勒比资料1000万件（包括图书、杂志、报纸、地图、手稿、招贴画、录音、乐谱等）。善本部收藏在北美洲首屈一指，达70多万件，内含西半球印刷的首批图书；还有最早的儿童书籍和儿童圣经（1763年出版）；最小的书只能用针尖方能打开，而最大的书《美洲的鸟类》有1米高；最老的楔形文字书板是公元前2040年的产物，最早的印刷残片是公元770年的佛经；1930年购买的古登堡圣经，是世界上仅存的3部犊皮纸圣经之一，系国会图书馆的镇馆之宝。版画与照片组有1360万件可视文献，包括世界范围的招贴画，内战记录，美国历史性建筑中拓荒者的文献；电影、广播与唱片组，收集有1890年代以来的电影，包括最早由爱迪生于1893年注册版权的有关打喷嚏的一小段电影；250万件录音资料，展现了100多年来录音技术发展的历史；150万件民俗档案文献，包括印地安人的音乐和方言。其它还有大量地图、城镇交通图、电话簿乃至其他国家的电话簿和城镇交通图；100万件书本型、缩微胶卷和缩微平片形式的博士学位论文。连续出版物与政府出版物组有5000种漫画期刊；最早的报纸出版于1659年12月29日。国会图书馆馆藏书刊总量的1/4是科技方面的，图书、期刊以及技术报告和标准共有440万件之多。 美国国会馆拥有2.1亿件藏品：其中有470种语言写成印刷品1亿多件，包括1800多万册图书；980多万册特殊图书、古版书、专著、连续出版物、乐谱、装订报纸、小册子、技术报告及其他印刷品，其中永久收藏的期刊75000种、报纸1200种；8850万件特殊收藏品，包括250万件各种录音资料、490万张地图、5500万页手稿、1330万件缩微品、1350万件可视资料，包括80万盘电影胶片、1200万张照片、85000张招贴画；40万件版画和绘画等；还有从华盛顿到柯立芝23位总统的文件。
该图书馆以1亿2800万册的馆藏量成为图书馆历史上的巨无霸，图书馆书架的总长超过800公里。据美国国会图书馆网站最新介绍：藏品总数1.3亿，其中0.29亿书籍、0.12亿照片、0.58亿件手稿。读者只有使用借阅证才能进入读者阅览室和读书借阅。图书馆为读者提供美国国会的史料、会议记录、宪法等重要资料，供读者查阅。
