La biblioteca fu fondata dall'ultimo Duca di Urbino Francesco Maria II Della Rovere nel 1607. Egli fece costruire una apposita palazzina (oggi distrutta) adiacente al Palazzo Ducale nella quale collocare la sua “Libraria”. Il Duca morì senza eredi nel 1631. Nel 1667, per ordine di Papa Alessandro VII, i 15.000 volumi della biblioteca ducale di Casteldurante vennero trasferiti a Roma, alla Sapienza. In seguito la famiglia Ubaldini e il Vescovo Honorato Degli Onorati donarono le proprie librerie per formare una nuova biblioteca, che si è conservata fino ad oggi.
