La Grande Salle est consacrée aux imprimés anciens (on n’y trouve donc aucun manuscrit). Les livres qui y sont conservés sont issues des nationalisations de la Révolution : une partie provient de Clairvaux, mais aussi d’autres établissements religieux de la région : collège de l’Oratoire où était déposée la bibliothèque des frères Pithou, abbayes de Montier-la-Celle et de Montiéramey…  Sans oublier les collections de la première bibliothèque publique de Troyes, issue d’un don du chanoine Hennequin au couvent des Cordeliers. Un premier bibliothécaire, Pierre-Georges Herluison, fut recruté en 1796. Il entreprit le classement de ces considérables collections, selon le modèle encyclopédique ayant cours à l’époque, organisé selon cinq grandes classes : Théologie, Droit, Belles-Lettres (Littérature), Histoire ainsi que Sciences et Arts. C’est dans cette dernière rubrique qu’on trouve des livres de sciences occultes, et donc de magie !  

La Grande Salle actuelle est une évocation de l’ancienne « Grande Salle » de la bibliothèque municipale de Troyes, dont les locaux étaient situés dans l’ancienne abbaye Saint-Loup (à côté du musée Saint-Loup, en face de la cathédrale), où cette pièce était à l’origine utilisée comme dortoir pour les moines.

La Grande Salle n’est qu’un des 8 «magasins » servant à conserver dans de bonnes conditions  les collections anciennes de la médiathèque.

Le pôle Patrimoine conserve de nombreux ouvrages d’étude concernant les langues étrangères, cependant les langues africaines et océaniennes n’y sont pas représentées.

Les livres datant d’avant 1500 sont conservés dans une pièce à part, non visible du public. Les collections du 19ème et 20ème siècle sont conservés dans les magasins « visibles », que l’on peut observer depuis l’accueil de la médiathèque.