La biblioteca si trova al secondo piano della sede di Arcetri ed è organizzata in quattro zone funzionali.
La sala lettura, dedicata alla consultazione di tutto il patrimonio bibliografico e documentario gestito dalla biblioteca, è molto accogliente, luminosa e panoramica. In questa zona è presente un espositore dei numeri più recenti delle riviste in abbonamento e una postazione elettronica riservata agli utenti esterni.
I depositi sono dislocati in vari ambienti contigui. La maggior parte del materiale contenuto è disposto a scaffale aperto e dunque direttamente accessibile per l'utente. I documenti riservati e il materiale bibliografico poco richiesto sono conservati in magazzini chiusi presenti ai vari piani del palazzo che ospita l'istituto e in sedi distaccate.
Nella zona di accoglienza è posto il vecchio catalogo in formato cartaceo, indici ed elenchi cartacei aggiornati che permettono una parziale fruizione della biblioteca anche in caso di temporanea avaria del sistema elettronico.
L'ufficio ospita le postazioni di lavoro delle addette al servizio ed è stato concepito come un "open space" che raccorda tutte le altre aree funzionali.