Przez następne dwa stulecia biblioteka funkcjonowała stosunkowo spokojnie. Swetoniusz w biografii Klaudiusza (42,2) informuje o tym, że cesarz zlecił wzniesienie przy Muzejonie nowego budynku, w którym przepisywano i publicznie odczytywano dzieła cesarskie. Niektórzy badacze w tym przekazie upatrują informację o początku upadku biblioteki. Jednocześnie Swetoniusz wspomina o tym, że po pożarze w bibliotece rzymskiej Domicjan wysłał do Aleksandrii kopistów do sprawdzenia i weryfikacji utraconych dzieł (Domicjan, 20). Zdaniem Rogera S. Bagnalla ten fragment świadczy o przechyleniu się epoce rzymskiej orientacji Biblioteki Aleksandryjskiej w kierunku bycia ośrodkiem edukacyjnym, a nie religijnym.
W II wieku odwiedzający Aleksandrię cesarz Hadrian powołał kilku nowych członków Muzejonu. Jego politykę w stosunku do instytucji kontynuowali Antoninus Pius i Marek Aureliusz. W okresie kryzysu cesarstwa, który rozpoczął się za Karakalli w 216 roku, Aleksandria została wydana rzymskim żołnierzom na rabunek, co przyczyniło się do uszkodzenia księgozbioru.