On ignore totalement quand la bibliothèque a disparu. Selon les spécialistes les plus crédibles, cela oscille entre la fin du IVè et la fin du IXè siècle.

Le gros des collections a dû disparaitre avec l’autodafé ordonné par Théodose mais des parties non négligeables ont pu survivre, cachées ou disséminées dans des bibliothèques de moindre importance.

Ce qui a accéléré les pertes car dispersés, leur suivi était rendu plus difficile et les nouveaux propriétaires n’avaient pas forcément les moyens de préserver les rouleaux ou la capacité de les recopier.