Y Prif Lyfrgell
Yn y rhan hon o'r llyfrgell y mae llyfrau cyfeiriol cyffredinol fel Encyclopaedia Britannica, Oxford English Dictionary, Who's Who, geiriaduron iaith ac atlasau.
Yn y Prif Lyfrgell hefyd y mae'r eitemau prin, bregus, sy'n cael eu cadw mewn casys llyfrau am resymau diogelwch a chadwraeth. Mae casgliad arall am astudiaethau amgueddfaol a chadwraeth yn prysur dyfu ac mae hwn hefyd yn cael ei gadw'n ganolog.
Archeoleg a Nwmismateg
Mae'r Llyfrgell adrannol hon wedi datblygu i fod yn un o'r casgliadau gorau o lyfrau a chyfnodolion archeolegol y tu allan i Lundain a Rhydgrawnt. Un o gryfderau'r llyfrgell archeoleg a nwmismateg yw'r deunyddiau ar archeoleg a hanes yr ymerodraeth Rufeinig.
Celf
Yn y llyfrgell gelf y mae monograffau ar arlunwyr, catalogau arddangosfeydd, catalogau arwerthiannau, cyfnodolion a deunydd o orielau ledled y byd. Mae'r casgliad o fonograffau yn cynnwys arlunwyr o'r Dadeni hyd at y dydd heddiw, gyda phwyslais arbennig ar arlunwyr sydd yng nghasgliad yr Amgueddfa. Ceir llyfrau hefyd ar gerameg, gwydr, gwaith metel a chelfyddydau addurniadol eraill.
Bioamrywiaeth a Bywydeg Gyfundrefnol (BioSyB)
Dyma’r adran ddiweddaraf yn yr Amgueddfa, a grëwyd wrth i'r hen adrannau botaneg a sŵoleg uno. Mae llyfrgelloedd y ddwy hen adran yn dal wedi’u lleoli ar wahân mewn mannau gwahanol yn yr amgueddfa.
Mae casgliadau'r llyfrgell fotaneg yn ddrych o weithgareddau curadurol mewn tri phrif faes: astudiaethau fasgwlaidd, cryptogamig a phaleobotanegol. Mae gan y llyfrgell gasgliad mawr o blanhigion ac yma hefyd mae casgliad CT ac E Vachell, sy’n cynnwys llyfrau ar blanhigion blodeuol Prydain yn bennaf.
Mae adran sŵoleg llyfrgell BioSyB yn cynnwys casgliadau yr un mor drawiadol gan arbenigo ar entomoleg, molysgiaid ac adareg. Ceir casgliad gwych o lyfrau a chyfnodolion ar gregynneg, a gyfrannwyd gan JR Le B Tomlin yn y 1940au a'r 1950au.
Daeareg
Mae'r llyfrgell ddaeareg yn adlewyrchu gweithgareddau curadurol yr adran gyda llyfrau a chyfnodolion ar baleontoleg, mwynyddiaeth, petroleg a chartograffeg. Yn yr archif ddaeareg hefyd mae casgliad o ohebiaeth sy'n ymwneud â Syr Henry Thomas de la Beche, sef sylfaenydd Arolwg Daearegol Gwledydd Prydain.
Casgliad Diwydiannol a Morol
Mae adran ddiwydiannol a morol y llyfrgell wedi’i lleoli yn Abertawe yn Amgueddfa Genedlaethol y Glannau. Mae'r casgliad yn cynnwys deunydd ar y diwydiant glo, hanes morol, cludiant a diwydiannau eraill, gyda phwyslais ar Gymru. Ceir casgliad gwych o ffotograffau yn ymwneud â chludiant a diwydiant.
Amgueddfa Lechi Cymru
Llyfrau am yr ardal a diwydiannau cysylltiol a geir yn llyfrgell Amgueddfa Lechi Cymru yn bennaf. Er bod casgliad bach o lyfrau ar fyd natur yng Nghymru, mae'r pwyslais ar hanes gogledd Cymru a'r diwydiant llechi yn arbennig.
Sain Ffagan Amgueddfa Werin Cymru
Yn llyfrgell Sain Ffagan mae deunydd sy'n gysylltiedig â bywyd cymdeithasol, byd gwaith a diwylliant pob dosbarth yng Nghymru.
Amgueddfa Wlân Cymru
Mae gan Amgueddfa Gwlân Cymru gasgliad bach o lyfrau yn ymwneud â'r diwydiant gwlân yng Nghymru. Rhan o lyfrgell Sain Ffagan yw’r casgliad hwn.