Kildene er fragmenterte og motsier ofte hverandre, noe som gjør at forskere ikke er enige om for eksempel nøyaktig når biblioteket ble etablert, hvor mange bøker det inneholdt, hvem som brukte det og når biblioteket ble ødelagt. Det ser ut til å være enighet om at det var langt på vei kontinuerlig intellektuell aktivitet i Alexandria i minst 900 år, fra rundt 300 f.Kr. til 600-tallet e.Kr. Derimot er det usikkert både hvor mange bibliotek som eksisterte i byen i denne perioden, og hvor lenge det store, kongelige biblioteket i Alexandria var av samme omfang som i storhetstiden på 200- og 100-tallet f.Kr.