Særlig i bibliotekets første år ble det satset på vitenskap/naturfilosofi. Et ikke usannsynlig eksempel på nedtegnelsene som fantes i biblioteket er Heraclides av Pontus (ca. 390-310), som mente at jorden roterte rundt sin egen akse. Euklid, forfatter av den kjente læreboken , var muligens en periode leder for matematikkavdedlingen ved Museion. Arkimedes studerte muligens ved Museion og ble trolig lest der. Eratosthenes, som var leder for biblioteket ca. 245-205, beregnet jordens omkrets til 39 250 km, et tall som var det rådende gjennom resten av antikken og middelalderen. Medisinen gjorde betydelige fremskritt i Alexandria, siden grekerne der for en kort periode tillot dissekering av kropper. Det ble skrevet verker om geografi, matematikk, astronomi og medisin. Et annet eksempel er videreføring og videreutviklingen av babylonsk astronomi.