La biblioteca consta de tres estadis cronològics: els llibres de l'oncle-avi del professor Vilanova, l'escriptor Emili Vilanova (1840-1905); els del seu pare, i els del mateix Dr. Antoni Vilanova.
Segons la consideració del catedràtic de Literatura Espanyola Adolfo Sotelo, el fons conté llibres força valuosos, com ara primeres o úniques edicions de llibres espanyols del barroc; un feix important de primeres edicions del segle xviii espanyol i francès; una col·lecció extensa de llibres de literatura catalana, espanyola i francesa del segle xix, i un bon nombre d'obres de l'Edat de plata de la literatura espanyola i del modernisme i noucentisme catalans.
Així mateix, a causa de la seva tasca com a docent, molts corresponen a l'àmbit de la història de la literatura espanyola i a la teoria de la literatura i la literatura comparada. D'altra banda, pel fet que des del 1950 va exercir com a crític literari, la biblioteca de Vilanova reuneix les col·leccions Áncora y Delfín, de Destino; Biblioteca Breve, de Seix Barral, i Palabra en el Tiempo, de Lumen, que ell mateix va dirigir.
Segons Sotelo, «es tracta d'una biblioteca polièdrica, que parla de la riquesa i la personalitat intel·lectual del professor Vilanova. Segurament, poques biblioteques privades barcelonines reflecteixen amb tanta varietat i intensitat els gustos d'un humanista del segle xx. Per aquesta raó, el professor Vilanova no volia que la seva biblioteca es disgregués i n'ha fet donació a la UB».
Antoni Vilanova (1923-2008) va ser deixeble de Martí de Riquer i professor, entre molts d'altres, de Pere Gimferrer. Es va doctorar a la Universitat de Madrid amb la tesi Las fuentes y los temas del Polifemo de Góngora, dirigida per Dámaso Alonso. Professor de la UB durant gairebé mig segle, des del 1946 fins al 1994, va exercir també el seu mestratge literari com a crític a Destino ¿on va coincidir amb Néstor Luján i Joan Perucho, dels quals va esdevenir gran amic¿ i dirigint i assessorant diverses col·leccions literàries. Així mateix, va exercir com a secretari perpetu del premi Nadal i jurat de múltiples premis literaris; els seus últims anys van ser especialment prolífics, amb la publicació de La crisis española de fin de siglo y la generación del 98 (Publicacions i edicions de la UB, 1999), Nueva lectura de La Regenta de Clarín (Anagrama, 2001), Emili Vilanova i el seu temps (Quaderns Crema, 2001), Auge y supervivencia de una cultura prohibida: literatura catalana de posguerra, (Destino, 2005).