图书馆采光是一门以研究图书馆建筑的采光设计、灯光布置、光线强度等问题为主的学问。照明可以改善为图书馆的环境，因为舒适与足够的光线可以增加读者的阅读品质。不良的照明设计除了会对读者与馆员的视力造成伤害外，更可能会使其产生重影与眩光等视觉疲劳问题。
在电灯发明以前，图书馆经常发挥不了它该有的作用，即提供读者足够的光线阅读。而且由于图书馆内充满易燃的书籍与手稿，在馆内使用蜡烛或油灯等会产生火花的灯具是极为不智的行为，因为只要发生一次意外就可以造成难以弥补的严重损失。19世纪时西方各国图书馆使用的是不会产生火花的煤气灯，但由于它是以天然气做为燃料，所以会在室内产生大量一氧化碳，而万一发生爆炸后果更是不堪设想。
1906年，汤玛斯·爱迪生发明钨丝灯芯，使电灯得以大规模且廉价地应用，图书馆的发展迈入一个新的里程碑，从此它可以终年提供充足且较为安全的照明，而不再只能仰赖自然光，开放时间也从白天延伸到黑夜。虽然在爱迪生以前，英国科学家约瑟夫·史旺就已发明电灯，但由于价格昂贵，因此仍然无法满足图书馆的长时间使用需求。爱迪生以钨制造灯芯的电灯泡让图书馆得以终日提供良好的照明，并增进读者的进馆意愿，连带使知识的普及率增加。
图书馆的采光设计应同时兼顾照明与馆藏维护两点，缺一不可。影响纸张保存的因素众多，其中一项便是光线的照射。由于纸的结构成分含有纤维，而光线则会与氧气发生光合水解作用，其产生的能量会使纤维素分解氧化，造成纤维素分子链断裂，纸张纤维的聚合度也跟着下降，导致其硬化分裂，使纸张的损坏加剧。所以在存有较脆弱古老之书籍与手稿的书库中应避免日光直射，人工照明也应谨慎使用。
在读者阅览空间中，则应以照明为主要考量，光源需同时兼顾人工照明与自然光源。但由于自然光源的不稳定性，所以仍应提供充足且稳定的人工照明以利馆内人员使用。光线强度依不同区域需有所变化，但相邻区域强度不应变化过大。在开架藏书区中，书架的摆放应与人工照明垂直，与自然光源平行，以达到光线的最大利用。由于书籍需避免紫外线照射，故以萤光灯等不会产生紫外线的灯具为佳。而在阅览区，其人工照明除应柔和、舒适且明亮外，还应避免读者与馆员产生眩光等视觉疲劳现象。因此阅览室的光线应具备足够照度与辉度，必要时可加设台灯，以利照明。
