Tam też po jego odbudowie na przełomie XV i XVI wieku biblioteka uzyskała osobne pomieszczenie, zwane dzisiaj Salą Obiedzińskiego (od nazwiska profesora – pomysłodawcy). Aż do 1940 roku budynek Collegium Maius był główną siedzibą Biblioteki Jagiellońskiej.
W XVI wieku jej zbiory stale się powiększały, dopiero wiek XVII i XVIII przyniósł pewien kryzys. Z pomocą przyszła bibliotece i całemu uniwersytetowi Komisja Edukacji Narodowej w osobie jej przedstawiciela – Hugona Kołłątaja. Na jego wniosek połączono rozproszone zbiory i utworzono jedną bibliotekę ogólnouniwersytecką o charakterze publicznym. Przyznano także fundusz na potrzeby liczącego wówczas 1926 rękopisów i 32 000 woluminów druków księgozbioru.
mały|left|Sala główna Biblioteki Jagiellońskiej na drzeworycie Feliksa Zabłockiego z 1871 roku Okres rozbiorów nie wpłynął korzystnie na rozwój biblioteki. Udało się mimo to uporządkować zbiory oraz rozbudować pomieszczenia. Rozkwit biblioteki na przełomie XIX i XX wieku wiąże się z osobą Karola Estreichera, twórcy Bibliografii Polskiej, który dbał zwłaszcza o wzrost liczby druków w języku polskim. mały|Biblioteka Jagiellońska – wejście do starego gmachu, dawne wejście główne. mały|lewo|Czytelnia główna (2025) mały|Nowy budynek, ul. Oleandry. W latach międzywojennych przeprowadzono reformy w działalności biblioteki.