自2007年起，为配合北京市属藏书单位开展古籍保护工作，北京市古籍保护中心依托首都图书馆一流的藏书环境和严格的管理制度，为一些不具备古籍保存环境和专业设备的藏书单位，提供古籍代存代管服务，并先后与4家单位签订了代存代管协议。2013年以来，首图又相继为昌平区图书馆、平谷区图书馆、房山区图书馆、通州区图书馆、海淀区图书馆、延庆县图书馆等6家藏书单位提供了古籍代存保管业务。
2011年至2012年，北京市古籍保护中心曾对多家市属藏书单位进行过调研。在调研过程中，发现部分单位收藏有一定数量的古籍，但是难以实现独立库房、恒温恒湿等保存环境的客观要求。因此，经过保护中心与各藏书单位的积极协商，最终达成委托协议，由首都图书馆负责代为保管这些单位的古籍。首图古籍书库基本设施符合国家《图书馆古籍特藏书库基本要求》；善本古籍保存在樟木书柜中，普通古籍保存在具有樟木衬板的密集架中；执行严格的出入库管理制度。
目前，上述单位的古籍藏书已经全部运至首图历史文献中心书库保存。这些书籍经过双方工作人员的仔细清点核对，并进行冷冻除虫处理，之后将整理上架。在首图代存期间，书籍按原属单位分区存放，首都图书馆将严格按照协议规定，对这些单位的古籍进行管理与保护。
