La Libreria Valentiniana di Camerino fu fondata nel 1802 con il lascito del nobile camerinese Sebastiano Valentini, poeta e storico locale. Nel suo testamento (pubblicato nel 1802, tip. Gori) volle che le rendite di tutti i suoi beni servissero per conservare ed accrescere la Libreria da lui fondata .
La Libreria Valentiniana consisteva in un fondo di circa ottomila volumi, di grande pregio e rappresentante tutte le discipline allora in onore. Tra il 1860 e il 1861, la Biblioteca venne in possesso di una grandissima quantità di volumi - sedicimila secondo gli inventari compitati dagli agenti demaniali - per effetto di un decreto del regio commissario per le Marche, Lorenzo Valerio, il quale stabilì che le biblioteche esistenti nelle case religiose soppresse del circondario di Camerino fossero devolute "a vantaggio della istruzione e ad uso pubblico". Fra questi ben 8315 volumi appartenevano alla sola Libreria di S. Carlo, il restante era soprattutto di provenienza francescana.
Si può dire con le parole dello studioso Carlo Pasero che il merito delle rarità bibliografiche presenti nella Biblioteca Comunale si debba alle Librerie antiche di Camerino – ricordiamo ancora quelle del Convento di S.Domenico, dei Filippini, dei padri Carlotti - e all’opera appassionata di benemeriti ed intelligenti ecclesiastici. È doloroso invece registrare la dispersione dell’importante Biblioteca dei duchi Da Varano tra Roma, Urbino, Ferrara, Parma, Piacenza, dopo lo smembramento della famiglia nella prima metà del secolo XVI.
Tra le altre donazioni notevoli: la biblioteca del Prof. Bernardino Feliciangeli, illustre studioso di storia camerinese, di circa mille volumi oltre a documentazioni d’archivio che custodiscono memorie dell’antico comune camerte e della Signoria dei Da Varano; la Biblioteca del Conte Romano Romani, cultore di storia ed arte locale, costituita da circa tremila volumi con molte edizioni pregevoli del Cinquecento; la Biblioteca del Marchese Venanzio Varano, scrittore, discendente dall’antica famiglia ducale, costituita da circa millecinquecento tra volumi ed opuscoli; e la collezione del noto musicista Filippo Marchetti.
Attualmente il patrimonio librario, costituito da centinaia di manoscritti ed incunaboli, circa diecimila cinquecentine, molte decine di migliaia di volumi italiani e stranieri, soprattutto di taglio scientifico, risalenti ai secoli XVII-XX , fa sì che tale biblioteca sia particolarmente indicata per ricercatori di alto profilo scientifico, particolarmente interessati alla storia della letteratura, del diritto, dell’architettura, della medicina, delle scienze sacre e delle scienze in genere. Frequenti sono infatti i contatti con studiosi di altre nazionalità. Notevole è altresì il materiale bibliografico, recentemente acquisito soprattutto, relativo al territorio camerte e più genericamente marchigiano, che risveglia l’interesse degli studiosi delle istituzioni e dei beni culturali di Camerino nel corso dei secoli.
Tra il materiale di maggior pregio è senz’altro da considerare la raccolta di codici e manoscritti.
A causa del sisma 2016, la biblioteca è inagibile.