Senato Kütüphanesi'nin bugünkü okuma salonu, Lüksemburg Sarayı'nın 1836'da başlatılan genişletme çalışmaları sonunda ortaya çıkmıştır. 1841 yılında itibaren, 52 metre uzunluğunda 17 metre genişliğindeki kütüphaneye, Fransız ihtilalinden sonra 1799'da kurulan Senato'nun çeşitli kütüphanelerinden toplanan kitap koleksiyonları yerleştirilmeye başlanmıştır. XIX yüzyılda birçok Fransız yazar ( Leconte de Lisle, Anatole France vb…) kütüphanede görev yapmıştır. 7 metre çapındaki orta kubbe tavanı ressam Eugène Delacroix tarafından yapılan fresklerle süslenmiştir. Kütüphanede 350 bin cilt kitap mevcuttur. Bunların 12.600'ü, 1630 yılından evvel yazılmış kitaplardır. Ayrıca 9.800 nadir eser ve 6.500 elyazması kitap bulunmaktadır. Senato Kütüphanesi, senatörlere, onların yardımcılarına ve Senato personeline hizmet vermektedir. Halka açık değildir. Senato veya Lüksemburg Sarayı üzerine araştırma yapacak olanlar da kütüphaneden istifade edebilmektedir.