La Biblioteca Nacional de França remunta el seu origen a la biblioteca reial fundada al Palau del Louvre per Carles V el 1368. Charles havia rebut una col·lecció de manuscrits del seu predecessor, Joan II, i els va traslladar al Louvre des del Palau de la Cité. El primer bibliotecari del registre va ser Claude Mallet, el valet de chambre del rei, que va fer una mena de catàleg, Inventoire des Livres du Roy nostre Seigneur estans au Chastel du Louvre. Jean Blanchet va fer una altra llista el 1380 i Jean de Bégue una el 1411 i una altra el 1424. Carles V va ser un mecenes de l'aprenentatge i va encoratjar la confecció i col·lecció de llibres. És sabut que va contractar Nicolau Oresme, Raoul de Presle i altres per transcriure textos antics. A la mort de Carles VI, aquesta primera col·lecció va ser comprada unilateralment pel regent anglès de França, el duc de Bedford, que la va traslladar a Anglaterra el 1424. Aparentment, es va dispersar a la seva mort el 1435.[1]

Carles VII va fer poc per reparar la pèrdua d'aquests llibres, però la invenció de la impremta va donar lloc a l'inici d'una altra col·lecció al Louvre heretada per Lluís XI el 1461. Carles VIII es va apoderar d'una part de la col·lecció dels reis d'Aragó.[2] Lluís XII, que havia heretat la biblioteca de Blois, va incorporar aquesta última a la Bibliothèque du Roi i la va enriquir encara més amb la col·lecció Gruthuyse i amb el saqueig de Milà. Francesc I va traslladar la col·lecció el 1534 a Fontainebleau i la va fusionar amb la seva biblioteca privada. Durant el seu regnat, les enquadernacions fines es van convertir en la bogeria i molts dels llibres afegits per ell i Enric II són obres mestres de l'art de l'enquadernador.

Sota la direcció bibliotecària de Jacques Amyot, la col·lecció va ser traslladada a París i després reubicada en diverses ocasions, un procés durant el qual molts tresors es van perdre. Enric IV de França va fer traslladar al Liceu Louis-le-Grand el 1595, un any després de l'expulsió dels jesuïtes del seu establiment. El 1604, els jesuïtes van poder tornar i la col·lecció va ser traslladada al convent dels Cordeliers, després el 1622 a la propera Confrérie de Saint-Côme et de Saint-Damien a la rue de la Harpe. El nomenament de Jacques Auguste de Thou com a bibliotecari va iniciar un període de desenvolupament que la va convertir en la col·lecció de llibres més gran i rica del món. El va succeir el seu fill que va ser substituït, quan va ser executat per traïció, per Jérôme Bignon, el primer d'una línia de bibliotecaris del mateix nom. Amb Thou, la biblioteca es va enriquir amb les col·leccions de la reina Caterina de Mèdici. La biblioteca va créixer ràpidament durant els regnats de Lluís XIII de França i Lluís XIV de França, degut en gran part a l'interès del ministre Jean-Baptiste Colbert, ell mateix col·leccionista de llibres dedicat.

El lloc de la Rue de la Harpe va resultar inadequat, i la biblioteca va ser novament traslladada, el 1666, a dues cases adjacents a la Rue Vivienne. Després de Colbert, el ministre de Lluís XIV, François Michel Le Tellier, marquès de Louvois, també es va interessar per la biblioteca i va contractar Jean Mabillon, Melchisédech Thévenot i altres per adquirir llibres de totes les fonts. L'any 1688 es va elaborar un catàleg en vuit volums. Louvois va considerar la construcció d'un edifici opulent per acollir-lo al que seria la Place Vendôme, un projecte que, però, va quedar sense executar després de la mort del ministre el 1691.

La biblioteca es va obrir al públic l'any 1692, sota l'administració de l'abbot Camille el Tellier de Louvois, fill del ministre. L'abat Louvois va ser succeït per Jean-Paul Bignon, que el 1721 va aprofitar l'oportunitat de l'enfonsament de la Companyia del Mississipi de John Law. L'empresa havia estat traslladada per Law a l'antic palau del cardenal Mazzarino al voltant de l'Hôtel Tubeuf, i el seu fracàs va alliberar un espai important on la Biblioteca s'ampliaria (tot i que el mateix Hotel Tubeuf romandria ocupat per la Companyia Francesa de les Índies Orientals i més tard per la burocràcia financera de França fins a la Dècada de 1820). Bignon també va instituir una reforma completa del sistema de la biblioteca. Es van fer catàlegs que van aparèixer del 1739 al 1753 en 11 volums. Les col·leccions van augmentar constantment per compra i donació fins l'esclat de la Revolució Francesa, moment en què es trobava en greu perill de destrucció parcial o total, però a causa de les activitats d’Antoine-Augustin Renouard i Joseph Van Praet no va patir cap dany.

Les col·leccions de la biblioteca van augmentar a més de 300.000 volums durant la fase radical de la Revolució Francesa, quan les biblioteques privades d'aristòcrates i clergues van ser confiscades. Després de l'establiment de la Primera República Francesa el setembre de 1792, l'Assemblea va declarar la Bibliothèque du Roi com a propietat nacional i la institució va ser rebatejada com a Bibliothèque Nationale. Després de quatre segles de control per part de la Corona, aquesta gran biblioteca esdevingué ara propietat del poble francès."[1]

Es va establir una nova organització administrativa. Napoleó es va interessar molt per la biblioteca i, entre altres coses, va emetre una ordre perquè tots els llibres de les biblioteques provincials que no posseïssin la Bibliothèque Nationale li havien de ser remesos, subjecte a la seva substitució per intercanvis d'igual valor de les col·leccions duplicades, fent possible, com deia Napoleó, trobar una còpia de qualsevol llibre de França a la Biblioteca Nacional. A més, Napoleó va augmentar les col·leccions amb el botí de les seves conquestes. Un nombre considerable d'aquests llibres van ser restaurats després de la seva caiguda. Durant el període de 1800 a 1836, la biblioteca estava pràcticament sota el control de Joseph Van Praet. A la seva mort contenia més de 650.000 llibres impresos i uns 80.000 manuscrits.

Després d'una sèrie de canvis de règim a França, es va convertir en la Biblioteca Nacional Imperial i el 1868 es va traslladar a edificis de nova construcció a la Rue de Richelieu dissenyats per Henri Labrouste. A la mort de Labrouste el 1875, la biblioteca es va ampliar encara més, incloent la gran escala i la Sala Oval, per l'arquitecte acadèmic Jean-Louis Pascal. L'any 1896, la biblioteca encara era el dipòsit de llibres més gran del món, tot i que des d'aleshores ha estat superada per altres biblioteques per aquest títol.[3] El 1920, la col·lecció de la biblioteca havia crescut fins a 4.050.000 volums i 11.000 manuscrits.