Александрийская библиотека была основана, вероятно, по инициативе царя Птолемея I Сотера, что следует из «Моралий» Плутарха. Образцом для создания Александрийской библиотеки как государственного научного и образовательного учреждения, были, по-видимому, собрания при школах Платона и Аристотеля. Когда Платон перенёс школу из рощи Академа в собственный дом, он основал при нём Мусейон — храм муз; Теофраст построил дляперипатетической школы специальные аудитории и здание библиотеки.
В основании Александрийской библиотеки приняли участие перипатетики Деметрий Фалерскийи, возможно, Стратон из Лампсака, однако Деметрий не мог появиться в Александрии ранее 297 года до н. э. К его появлению, основа библиотеки уже сложилась, во всяком случае, Епифаний Кипрскийсообщал, что однажды Птолемей Филадельф спросил Деметрия, как много книг собрано в библиотеке. Тот ответил, что собрано 54 800свитков, но многое ещё предстоит достать и скопировать
Александрийская библиотека представляла собой более академию, чем обычное собрание книг: здесь жили и работали ученые, занимавшиеся как исследованиями, так и преподаванием. При библиотеке состоял штат копиистов, переписывавших книги; был составлен каталог книг. Существенной особенностью Александрийской библиотеки было то, что её фонды преимущественно пополнялись на месте: Александрия была главным центром производства папируса в античности, а политика Птолемеев была направлена на создание кадров подготовленных специалистов — писцов и грамматиков-текстологов. Впервые об этом написал Авл Геллий, он же приводил максимальную оценку размеров библиотечного фонда.