Nel corso degli anni '90 si compie il salto da biblioteca virtuale a digitale. L'esigenza precoce, negli Stati Uniti, di passare da una collezione virtuale - che finisce per coincidere con il web stesso - a quella sorta di "oasi" all'interno del WWW caratterizzata da "ordine e permanenza di dati", propria invece della biblioteca digitale, è testimoniata dal fatto che la Digital Library Federation si costituisce fin dal 1995.
La biblioteca digitale pone, tra gli altri, problemi di ridefinizione delle coordinate spazio-temporali: l'accesso remoto annulla barriere fisiche e orarie, l'informazione circola più rapidamente, aumenta la gamma degli utenti, (ma anche gli ostacoli comunicativi), mentre si riducono i tempi tra ricerca e reperimento dei documenti; nascono nuovi servizi come il distance learning e si potenziano quelli tradizionali di alerting o SDI. Accanto ai vantaggi di un migliore aggiornamento, fruibilità e recupero di spazi in biblioteca, le collezioni digitali creano problemi quanto a stabilità nel tempo, difficoltà a interrogare simultaneamente più fonti diverse e soprattutto a soddisfare le esigenze specifiche dell'utente nell'universalità tematica e tipologica della rete. Tanti i progetti in corso all'estero: dallo "storico" Progetto Gutenberg sulla digitalizzazione di classici in lingua inglese, al più recente Jstor sulla catalogazione retrospettiva dei periodici. Una volta tanto, però, qualcosa si muove anche da noi: a Gutenberg fa da controcanto Manuzio, un progetto che raccoglie testi di varia natura, al quale più recentemente si è affiancata la Biblioteca italiana telematica, rappresentativa della tradizione letteraria italiana dalle origini ad oggi; mentre per i periodici si ricorda Essper, database bibliografico con circa 16.000 articoli, tratti da più di 200 periodici di scienze sociali. Anche sul piano della collaborazione molto si sta muovendo come dimostra la nascita di INFER, Osservatorio italiano sulla cooperazione per le risorse informative elettroniche. Un'approfondita riflessione teorica sulle diverse tematiche relative alla biblioteca digitale, ha trovato uno dei suoi punti culminanti nel '99 col convegno The digital library: challenges and solutions for the new millennium, di cui sono disponibili molte relazioni.