Fondée à Paris en 1929, conjointement par l'érudit américain Thomas Whittemore et l'Institut byzantin de Boston (Massachusetts), la bibliothèque byzantine possède un fonds de près de 50 000 ouvrages sur la civilisation byzantine et plus particulièrement sur l'archéologie et l'art paléochrétiens et byzantins, l'histoire et la littérature byzantines, l'histoire de l'Église orthodoxe, la liturgie, l'art et l'histoire des pays de rayonnement de la civilisation byzantine (pays slaves, Géorgie, Arménie, Proche-Orient...), ainsi que sur l'art et la littérature coptes.
En liaison avec ses équipes de chercheurs, elle développe des fonds spécialisés orientés vers l'épigraphie, la numismatique, la diplomatique et la sigillographie byzantines, ainsi que sur le mont Athos dans le cadre de la publication des archives des monastères de l'Athos menée depuis de nombreuses années par l'une des équipes.
Un exemplaire des microfilms des sections Arabe et Grecque et Orient chrétien de l’Institut de Recherche et d’Histoire des Textes (IRHT, CNRS UPR 841), riche de près de 3 500 microfilms arabes, 9 000 microfilms de manuscrits grecs et 3 500 microfilms de manuscrits chrétiens orientaux (copte, syriaque, arménien, arabe chrétien, éthiopien, géorgien, slave), est déposé à l’Institut des Civilisations et consultable à la Bibliothèque byzantine. Voir la base Arca pour connaître les reproductions disponibles (vérifier la langue et le classement de la reproduction : MF (IRHT)). Ces documents sont consultables dans un carrel équipé d’un lecteur de microfilms, en indiquant le numéro de boîte fourni par la base.
Elle offre 58 places assises équipées du WIFI, dont 2 carrels et une salle de travail en groupe accessibles sur réservation préalable.
La bibliothèque est également dépositaire d'une partie des archives de Thomas Whittemore (correspondance, dossiers divers, photos), ainsi que de quelques objets d'art (tissus coptes, icônes, croix) acquis par ce dernier.
La bibliothèque a reçu en mai 2021 le label « CollEx- collections d’excellence », décerné par le groupement d’intérêt scientifique Collex-Persée. Ce label identifie les fonds documentaires de niveau recherche remarquables par leur ampleur et leur originalité et permet à la bibliothèque labellisée d’être associée à des projets nationaux de cartographie des fonds, de numérisation, ou de participer à des appels à projets associant des chercheurs.
