La sala rettangolare in cui è allogata la biblioteca Delfino contiene la ricca scaffalatura impostata su due piani: quello superiore ha un grazioso ballatoio. Quest'ultimo è retto da protomi con figure animalesche. Sopra la mensola sono collocati 14 putti che reggono i simboli delle arti e agli angoli sono posti i quattro Dottori della Chiesa. Sul soffitto elementi in legno e stucco accordano le parti pittoriche con la struttura lignea degli scaffali.
L'opera realizzata tra il 1708 ed il 1711 si presentò subito come una importante macchina scenica, in cui la cultura del Patriarca Dionisio Delfino venne messa completamente in luce. La straordinaria complessità simbolica che unisce parti pittoriche, decorative e scultoree è, in questo ambiente, il frutto di un attento studio dei motivi iconografici tratti da Cesare Ripa e da padre Francesco Maria Guaccio. Questi furono infatti gli autori dai quali il patriarca apprese il complesso mondo della simbologia e capì come questa poteva essere utilizzata per trasmettere determinati concetti alle persone che usufruivano di quel luogo e ai posteri. Le figure diaboliche rappresenterebbero così le varie forme sotto cui si presenta il maligno, sopra esse sono collocati i putti in rappresentanza delle arti, sul soffitto il Trionfo della Sapienza a concludere un discorso simbolico che vuole portare chi osserva a ritenere che i libri siano un utile strumento per avvicinarsi alla sapienza divina. Grazie alla lettura, e dunque alla conoscenza, era possibile allontanarsi dall'ignoranza e dalla superstizione interpretate in chiave diabolica grazie ai mascheroni lignei presenti quale base d'appoggio del ballatoio. La biblioteca inaugurata il 2 agosto 1711, come prima biblioteca pubblica della città, aveva fin da subito un cospicuo patrimonio librario composto da 7000 volumi, comprendenti manoscritti, incunaboli, libri, cui si aggiunsero, per volere testamentario di Dionisio, altri testi che i successori al seggio patriarcale (Daniele Delfino e Bartolomeo Gradenigo) acquistarono per incrementare la raccolta.
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