Ο πρώτος αυτοκράτορας των Ρωμαίων, ο Γάιος Ιούλιος Καίσαρ Οκταβιανός (Gaius Iulius Caesar Octavianus), ο οποίος γεννήθηκε το 63 π.Χ. και πέθανε το 14 μ.Χ. (Βιβλ. Ι, 205), εκτός των άλλων αξιοσημείωτων επιτευγμάτων του, συνέδεσε το όνομά του με την πρώτη αυτοκρατορική βιβλιοθήκη στη Ρώμη, στο πλαίσιο μιας πρωτοβουλίας του για τον εμπλουτισμό της Ρώμης με λαμπρά μνημεία (Σουητώνιος, Αύγ., XXIX, 4-5).
Η βιβλιοθήκη του Οκταβιανού οικοδομήθηκε στον Παλατίνο λόφο και εγκαινιάστηκε πιθανότατα το 28 π.Χ. (Royo, Dom., 168-171). Σύμφωνα μάλιστα με τον Carettoni βρίσκεται θαμμένη σε προσχώσεις που έγιναν κατά την ανάπλαση των αυτοκρατορικών κτισμάτων του Δομιτιανού (Carettoni, Aug., 72-74).
Η βιβλιοθήκη του Οκταβιανού αποτελούσε τμήμα ενός μεγάλου οικιστικού συγκροτήματος, στο οποίο ξεχώριζε ο μεγαλοπρεπής ναός του Απόλλωνα Παλατίνου. Η επίσημη ονομασία της βιβλιοθήκης αναφέρεται σε ορισμένες επιτύμβιες επιγραφές, και μάλιστα με τον διπλό χαρακτήρα της: bybliotheca latinα [templi] Apollinis και bybliotheca graeca [templi] Apollinis. Η βιβλιοθήκη γειτνίαζε με την αυτοκρατορική κατοικία και οργανώθηκε από έναν Ρωμαίο ποιητή ελληνικής καταγωγής, τον Πομπήιο Μάκερ, γιο του Θεοφάνη από τη Μυτιλήνη, που είχε διατελέσει και επαρχιακός επίτροπος (CIL, VI, 5188, 5189, 5191).
Στον Αύγουστο οφείλεται επίσης και η ανέγερση της τρίτης κατά χρονική τάξη βιβλιοθήκης της Ρώμης, που κτίστηκε χάριν της αδελφής του Οκταβίας, στη μνήμη του γιου της Μαρκέλλου, ο οποίος πέθανε το 23 π.Χ. (Σουητώνιος, Περ. γραμ., ΧΧΙ).
Ορισμένα γεγονότα μας επιτρέπουν να υποθέσουμε ότι η συμμετοχή του αυτοκράτορα σε ζητήματα της βιβλιοθήκης δεν ήταν απλώς συμβολική. Ο Αύγουστος ασκούσε λογοκρισία και στο περιεχόμενο της βιβλιοθήκης, είχε απαγορεύσει λ.χ. να κυκλοφορούν ορισμένα ποιητικά έργα της νεότητας του Καίσαρα (Malcovati, Cul., 30-60). Αργότερα, όταν ανέλαβε τη διεύθυνση της βιβλιοθήκης ο Γάιος Ιούλιος Υγίνος, ο Οβίδιος που είχε περιέλθει σε δυσμένεια, παραπονιόταν από την εξορία του ότι τα συγγράμματά του είχαν απορριφθεί από τον βιβλιοφύλακα της βιβλιοθήκης, εννοώντας βέβαια τον Υγίνο, αλλά κατόπιν αυτοκρατορικής εντολής (Σουητώνιος, Περ. γραμ., ΧΧ).
Η βιβλιοθήκη του Αυγούστου χρησίμευε και σαν χώρος συνεδριάσεων της Συγκλήτου για έναν περίπου αιώνα, οπότε καταστράφηκε από πυρκαγιά, επί Νέρωνα ή Τίτου, και ξανακτίστηκε από τον Δομιτιανό (Δίων Κάσσιος, LXVI, 24 · Βιβλ. II, 134-139).
Ο Αύγουστος, ακολουθώντας ένα παλιό αιγυπτιακό έθιμο και μια παράδοση που χαρακτηρίζει την πτολεμαϊκή εποχή, ίδρυσε βιβλιοθήκη δίπλα σε θρησκευτικό μνημείο· προσάρτησε δηλαδή στον ναό που αφιέρωσε στον Divus Julius, το 12 π.Χ. στην Αλεξάνδρεια, και μια βιβλιοθήκη. Ο ναός αυτός, που ονομαζόταν Σεβαστείον, ήταν κτισμένος πάνω σε ύψωμα, τριγυρισμένος από περιστύλια και εμπλουτισμένος με κάθε λογής έργα τέχνης, υπενθυμίζοντας έτσι στους κατοίκους της Αιγύπτου και στους επισκέπτες ότι δεν βρίσκονταν πλέον στη χώρα των Φαραώ και των Πτολεμαίων αλλά στην κραταιά Ρωμαϊκή Αυτοκρατορία.
Παραμένει αβέβαιο, ωστόσο, αν η βιβλιοθήκη αυτή θησαυρίστηκε και από υλικό της οικουμενικής βιβλιοθήκης των Πτολεμαίων.