Als Universitätsbibliothek, Landesbibliothek sowie Service- und Koordinierungszentrum für die wissenschaftlichen Bibliotheken im Freistaat Sachsen versieht die SLUB drei bedeutende Servicefunktionen. Sie verfügt über eine breite Ressourcenvielfalt. Hervorzuheben sind etwa die Abteilung „Deutsche Fotothek“ mit rund 2,9 Millionen Bilddokumenten, die international renommierte Musikabteilung oder die hervorragende Kartensammlung der Bibliothek.Mit über 100.000 Bänden Jahreszugang unterstützt die SLUB nicht nur Forschung, Lehre und Studium an der Technischen Universitäten Dresden, sondern stabilisiert im kooperativen Leistungsverbund der sächsischen wissenschaftlichen Bibliotheken auch die Informationsversorgung der gesamten Region. Im nationalen Leihverkehr übernimmt sie eine tragende Rolle. Die SLUB ist an zahlreichen Drittmittelprojekten beteiligt und unterhält Kooperationen mit vielfältigen Kultureinrichtungen.
Ein hoch leistungsfähiges Digitalisierungszentrum mit vielen Spezialgeräten erlaubt die bestandsschonende Digitalisierung fast aller Medientypen. Im Rahmen des Kompetenznetzwerks „Deutsche Digitale Bibliothek“ bringt die SLUB ihr Knowhow auf dem Gebiet der Produktion und Präsentation von Digitalisaten auch im nationalen Rahmen ein.