З перших днів існування бібліотеки велика увага приділялася створенню довідково-пошукового апарату. У результаті копіткої роботи бібліотечні фахівці створили класичний довідково-пошуковий апарат на паперових носіях, у т. ч. різноманітні каталоги та картотеки.
З 1944 р. у бібліотеці започатковано алфавітний генеральний каталог, систематичний каталог, систематизовану бібліографічну картотеку статей.
Для глибокого розкриття бібліотечного фонду в 1940–1950-х рр. у бібліотеці працював колектив відомих українських бібліографів, серед них К. Є. Білоцерківська, Н. С. Венгрженовська, П. П. Максименко, О. Б. Шинкаренко, Г. Л. Яблонська, які започаткували цінні бібліографічні картотеки з будівництва, архітектури та мистецтва населених пунктів України – “Міста і села України”, “Київ” та “Персоналія”.
Каталоги та картотеки на паперових носіях налічують понад 1,0 млн. карток.
З 2002 р. створюється електронний каталог, який нараховує понад 557,0 тис. бібліографічних записів.
Електронний каталог створюється на основі інтегрованого бібліотечного програмного забезпечення IRBIS-64. Основу електронного каталогу складають бази даних (БД): БД «База періодики», БД «Графічні матеріали», БД «Каталог книг», БД «Фонд рідкісної книги», БД «Листівки».
БД «База періодики» складається з періодичних видань кінця XIX ст. до сьогодення, а також аналітичних описів статей із цих видань. БД є відкритою і щоденно поповнюється новими записами.
До БД «Графічні матеріали» включено графічні матеріали (кресленики, синька, діапозитиви тощо), що надійшли у фонд бібліотеки з методичного фонду НДІТІАМ.
БД «Каталог книг» складається з книжкових та продовжуваних видань, нормативних документів, а також наукових та науково-технічних звітів.
БД «Фонд рідкісної книги» включає рідкісні документи, дисертації та видання з краєзнавства з XVI ст.
До БД «Листівки» увійшло понад 1000 примірників видових зображень міста Києва кінця ХІХ ст. – початку ХХ ст.
У кожній БД є електронні версії видань, що вже відскановані. Наразі робота зі створення електронних версій документів з бібліотечного фонду триває. Ведеться робота зі створення Електронної бібліотеки.
Для замовлення файлів оригіналів високої якості в розширенні 300 dpi користувачам необхідно звернутися до відділу обслуговування бібліотеки або зробити запит через електронну пошту abonementdnabb@ukr.net