Bibliotekets uppgift är att bygga upp representativa samlingar av aktuella skönlitterära samt litteratur- och språkvetenskapliga arbeten. Huvudvikten ligger på den samtida skönlitteraturen, som i många fall anskaffas på originalspråk men också i översättning och då främst till svenska, engelska, franska och tyska. Bibliotekets utländska bokbestånd finns registrerat i LIBRIS.
Bland särskilda samlingar som finns i biblioteket kan nämnas professor Henrik Schücks och kritikern Klara Johansons.
Biblioteket deltar i landets fjärrlåneverksamhet. Antalet löpande tidskrifter, flertalet utländska, uppgår till ca 150.
Nobelbiblioteket är öppet för allmänheten, särskilt för dem som i kvalificerat studiesyfte söker modern skönlitteratur och litteraturvetenskapliga arbeten. Samlingarna är, med vissa undantag, tillgängliga för hemlån mot borgen (se under låneregler). Visningar för grupper sker efter överenskommelse.
Nobelbiblioteket ser också som sin uppgift att stödja andra som är verksamma inom bokbranschen, exempelvis bibliotekspersonal och bokhandelsanställda, genom att arrangera föreläsningar och seminarier om modern skönlitteratur.