Thư viện bộ gen là tập hợp các ví dụ về từng trình tự DNA được tìm thấy trong một bộ gen cụ thể, còn được gọi là thông tin di truyền của một sinh vật. Thư viện bộ gen chứa một bộ sưu tập lớn các khuẩn lạc màu trắng.
Thư viện bộ gen có thể được sử dụng như một nguồn tài nguyên để phân lập các khuẩn lạc có chứa bất kỳ gen nào của sinh vật. Để bắt đầu tạo ra một thư viện bộ gen, một mẫu DNA được chiết xuất từ các tế bào của một sinh vật. Sau đó, DNA được cắt thành kích thước gen bằng cách sử dụng ít nhất một enzym giới hạn. Sau đó, một plasmid nhân bản được cắt bằng cách sử dụng cùng một loại enzyme giới hạn được sử dụng để cắt DNA.