La Biblioteca Reale di Torino, istituita da Carlo Alberto nel 1839, conserva ben 187.987 volumi a stampa, 4.403 manoscritti, 3000 disegni, 188 incunaboli, 5.029 cinquecentine, 20.987 opuscoli nonché numerose incisioni e carte geografiche.
Un ruolo fondamentale per lo sviluppo della biblioteca ebbe il bibliotecario Domenico Promis, che collaborò con il Re nella raccolta di materiale sulla storia degli antichi Stati Sardi.
Tra tutte le opere conservate quella più importante è l'Autoritratto di Leonardo da Vinci, venduto al Re Carlo Alberto, e custodito in un caveau, studiato per resistere agli incendi, terremoti, oltre che a impatti di aerei contro l'edificio. In questo sotterraneo sono custoditi anche tredici disegni di Leonardo.