В библиотеке Митрофанова Воронежского монастыря было около 3 тыс. экз. книг. Основу библиотеки составляли печатные книги XVII в. Часть из них были собственностью святителя Митрофана (надписаны: «Сия книга [такая-то] преосвященнаго Митрофана епископа Воронежскаго»), некоторые были куплены им для соборной ризницы. Среди них: «Патерик Печерский» (Киев, 1678 г.), «Требник» митрополита Петра Могилы (Киев, 1646 г.), «Евангелие учительное воскресное» (М., 1681 г.), «Книга о священстве» святителя Иоанна Златоуста (М., 1664 г.), «Повесть об Иоасафе, царе Индийстем» (М., 1681 г.), «Деяния церковные и гражданские Георгия Кедрина» (М., 1694 г.), «Обед душевный» Симеона Полоцкого (М., 1681 г.) и др. В числе книг был «Архиерейский Чиновник» святителя Тихона Задонского – единственная вещь святителя, хранившаяся в Митрофановом Воронежском монастыре. Монастырская библиотека и архив были уничтожены в 1920–1930 гг.