Perpustakaan SMAN 3 Semarang berada di Lantai 2 gedung B, dilengkapi dengan koleksi buku cetak (fiksi dan non fiksi yang mencapai 7638 judul buku)  dan ebook mencapai 542 judul. Selain itu juga difasilitasi dengan adanya 2 (dua) titik hotspot yang berada di dalam area perpustakaan, dengan kecapatan koneksi internet mencapai 100mbps.

Berikut daftar koleksi buku di perpustkaan :

NO	URAIAN			JUMLAH
				JUDUL				EKS
1	000 – karya umum			507				830
2	100 – Psikologi/filsafat			364				602
3	200 – Agama			685				1307
4	300 – Ilmu sosial			301				744
5	400 – Bahasa			408				1063
6	500 – Ilmu Murni			434				1740
7	600 – Ilmu Terapan			473				681
8	700 – Olah raga/Kesenian			212				334
9	800 – Kesusastraan			2116				342
10	900 – Sejarah/Geografi			410				825
11	FIK – Fiksi			1079				2349
12	B    –  Biografi			202				388
13	Karya Ilmiah			28				29
14	R. TRRC			61				118
15	R. KepSek			23				62
16	Buku Teks Utama Pelajaran			107				28511
17	Karya Siswa dan Guru			228				231
JUMLAH				7638				40156

• Tahun 2014, perpustkaan SMAN 3 Semarang meraih juara 2  sebagai perpustakaan sekolah terbaik tingkat SMA kota Semarang.
• Tahun 2016, perpustkaan SMAN 3 Semarang meraih juara 2 tingkat provinsi Jawa Tengah sebagai perpustakaan sekolah terbaik tingkat SMA.