Biblioteca digital (também conhecida como biblioteca online, biblioteca eletrónica ou mediateca[1][2]) é uma biblioteca constituída por documentos primários, que são digitalizados quer sob a forma material (disquetes, CD-ROM, DVD), quer em linha através da Internet, permitindo o acesso à distância. Este conceito inclui também a ideia de organização composta por serviços e recursos, cujo objetivo é selecionar, organizar e distribuir a informação, conservando a integridade dos documentos digitalizados.
Segundo Leiner (1988), "Uma biblioteca digital é a colecção de serviços e de objectos de informação, com organização, estrutura e apresentação que suportam o relacionamento dos utilizadores com os objectos de informação, disponíveis directa ou indirectamente via meio electrónico/digital."
O conceito guarda similaridade com o de biblioteca virtual, enquanto uma biblioteca virtual pode não existir fisicamente e constituir-se como um serviço de acesso a outras bibliotecas, que podem disponibilizar material que não esteja digitalizado (como livros ou documentos antigos), a biblioteca digital existe fisicamente, e disponibiliza um acervo de documentos totalmente digitalizados.