Le fonds des bibliothèques ecclésiastiques, improprement nommé « fonds du séminaire », provient en réalité de trois établissements distincts : l’évêché, le grand séminaire du Mans et le petit séminaire de Précigné. Il se compose aujourd’hui d'environ 38 000 volumes datant du XVI e au XIX e siècles. 
La bibliothèque de l'évêché qui avait été ravagée par un incendie en 1871, ne comptait, en 1905, que 7000 volumes destinés à l’étude ou à l’administration du diocèse.
La bibliothèque du grand séminaire en rassemblait quant à elle 25000. Nombre de ces ouvrages provenaient des anciennes abbayes de la région. On sait en effet qu’à la Révolution, les biens des établissements religieux furent saisis et que leurs livres, rassemblés dans des dépôts littéraires, servirent à constituer la bibliothèque municipale du Mans. Cependant des dizaines de milliers d’ouvrages, supposés doubles ou sans intérêt, furent alors rebutés. Certains furent attribués à des institutions ; beaucoup d’autres alimentèrent un gigantesque marché de l'occasion. Il n’est donc pas étonnant d’en retrouver en quantité dans la bibliothèque du séminaire. Parmi les ouvrages provenant des anciens monastères, ceux issus de Sainte-Marie d'Évron retiennent l’attention. Curieusement en effet, la bibliothèque de cette abbaye échappa aux confiscations de la Révolution et intégra en large partie le grand séminaire, le diocèse du Mans s’étendant alors au département de la Mayenne. De nombreuses collections privées, notamment d’ecclésiastiques, contribuèrent également à enrichir la bibliothèque du séminaire qui, évidemment bien fournie dans les matières théologiques et canoniques, n’en était pas moins encyclopédique.
La bibliothèque de l’école secondaire ecclésiastique ou « petit séminaire » de Précigné, près de La Flèche, fut presque entièrement constituée par l’un des supérieurs de l’établissement, l’abbé Charles Paumard. Cet homme entreprenant réussit, en suscitant les dons et en achetant au meilleur prix, à rassembler 20 000 volumes, dont beaucoup de périodiques et d’ouvrages à caractère scolaire à l’usage des maîtres et des élèves.
L’entrée de ces trois bibliothèques dans les collections publiques est liée à l'application de la loi de séparation des Églises et de l'État de 1905. L'Église catholique ayant jugé que la création des associations cultuelles prévues par la loi était contraire à son organisation hiérarchique, les biens diocésains se trouvèrent de ce fait en déshérence. La loi du 13 avril 1908 énonça alors les principes de leur affectation, attribuant les livres et les documents d'archives aux bibliothèques et dépôts publics.
En raison des longueurs de la procédure et surtout du manque de place, les livres regroupés dans les bâtiments du grand séminaire, c'est à dire dans l'ancienne abbaye Saint-Vincent, ne furent déménagés dans les locaux de la bibliothèque municipale, alors situés rue Gambetta, qu'en 1936. Depuis, si quelques documents ont été catalogués, notamment les manuscrits et certains ouvrages d'intérêt local., l'essentiel du fonds est resté en l'état. Les bibliothécaires d'alors, qui manquaient du personnel nécessaire, jugeaient en outre ces collections de peu d’intérêt.
On peut certes déplorer le faible nombre de pièces exceptionnelles, certains documents rares ayant été mis à l'abri avant la mise sous séquestre. On ne compte ainsi que quatre incunables assez communs et qu’un seul beau manuscrit médiéval, une Bible du XIIe siècle certainement copiée et enluminée à l'abbaye mancelle de la Couture. Cependant le fonds du Séminaire enrichit considérablement les collections existantes grâce à de nombreux textes nouveaux et à davantage encore d'éditions non représentées jusque là, dont certaines très rares.
Il était regrettable de laisser dormir ces richesses sous une épaisse couche de poussière. Un travail systématique de catalogage a donc été mis en place. Il est effectué pour partie par le personnel de la bibliothèque et pour partie par un prestataire extérieur. Des centaines de notices sont déjà visibles dans le catalogue informatisé qui va continuer de s'enrichir au cours des prochains mois. Parallèlement un long travail de dépoussiérage et de cirage des reliures a été commencé.