Née en 1820 avec la première École de musique de Toulouse, la bibliothèque doit ses fonds d’origine aux saisies de l’époque révolutionnaire.
Vers 1955, les collections des XVII^e et XVIII^e siècles sont confiées à la bibliothèque municipale qui en assure depuis la conservation.
Signalés dans le catalogue Collections patrimoniales – Bibliothèque de Toulouse , elles sont consultables à la bibliothèque d’Étude et du Patrimoine, 7 rue du Périgord.
De nombreuses partitions numérisées sont accessibles sur le site Rosalis.

La médiathèque du Conservatoire sauvegarde des collections reflets de l’histoire de l’établissement et de la vie musicale toulousaine depuis le début du XIX^e siècle :

• Les documents imprimés sont enregistrés dans notre catalogue en Fonds Ancien. (Livres, méthodes, partitions, matériels d’orchestre)
• Issus des collections de l’établissement ou suite à des dons, elle conserve une collection de manuscrits autographes des compositeurs toulousains, nous pouvons citer les oeuvres des anciens directeurs : Alexandre Piccini, Paul Mériel, Louis Deffès, Aymé Kunc, et Edmond Gaujac .
  Le signalement de ces archives est en cours sur la base Manuscrits et Archives du Catalogue Collectif de France.
  
• 780 vaudevilles du XIX^e siècle sous forme de matériels manuscrits et des livrets imprimés complètent ces collections.