- Gemignano Rondelli: dal 1711 al 1721
- Francesco Maria Zanotti: dal 1721 al 1724
- Giacomo Parma: dal 1724 al 1731
- Alessandro Branchetti: dal 1731 al 1747
- Lodovico Montefani Caprara: dal 1747 al 1785
- Antonio Magnani: dal 1785 al 1798
- Giuseppe Aldini: dal 1798 al 1801
- Alberto Fortis: dal 1801 al 1803
- Giovanni Antonio Pedevilla (pro-bibliotecario): dal 1803 al 1806
- Pompilio Pozzetti: dal 1807 al 1815
- Giuseppe Mezzofanti: dal 1815 al 1838
- Liborio Vegetti: dal 1838 al 1866
- Andrea Caronti: dal 1866 al 1878
- Carlo Gemelli: dal 1878 al 1882
- Olindo Guerrini (reggente): dal 1882 al 1883
- Carlo Castellani: dal 1883 al 1885
- Olindo Guerrini: dal 1885 al 1912
- Giuseppe Fumagalli: dal 1913 al 1921
- Carlo Frati: dal 1921 al 1930
- Antonio Boselli: dal 1930 al 1936
- Domenico Fava: dal 1936 al 1948
- Emma Coen Pirani: dal 1948 al 1949
- Antonio Toschi: dal 1949 al 1963
- Guglielmo Manfrè: dal 1963 al 1967
- Gina Risoldi: dal 1967 al 1973
- Diego Maltese: dal 1974 al 1976 (reggente dal 1973)
- Marcello Finazzi: dal 1976 al 1979
- Clementina Rotondi: dal 1979 al 1980
- Carla Guiducci Bonanni: dal 1980 al 1983
- Gabriella Martelli: dal 1983 al 1986
- Franca Arduini: dal 1986 al 1992
- Piccarda Quilici: dal 1992 al 1994
- Livia Orlandi Frattarolo: dal 1994 al 1996
- Stefania Murianni: dal 1996 al 1998
- Biancastella Antonino: dal 1998 al 2015
Tratto in parte da: Franca Arduini, La Biblioteca universitaria di Bologna. La storia della Biblioteca, in: Le grandi biblioteche dell'Emilia-Romagna e del Montefeltro: i tesori di carta, a cura di Giancarlo Roversi, Valerio Montanari, Casalecchio di Reno (Bologna): Grafis, 1991, p.79-98, e da: Archivi di biblioteche: per la storia delle biblioteche pubbliche statali, Roma: Ed. di storia e letteratura, 2002, p. 23, con emendamenti e integrazioni.
Si ringraziano vivamente Giacomo Nerozzi, Matteo Solferini e Rita Bertani per l'aggiornamento dei dati.