Por real orden de 16 de septiembre de 1825 se autorizó con cargo al Real Patrimonio la compra de la casa número 2 de la manzana 405, en la plaza de Oriente esquina a la calle de la Bola, al titular de la propiedad, el marqués de Alcañices y de los Balbases. La habilitación y reforma interior del edificio para el nuevo uso al que se destinaba comenzó en octubre de 1825 para darse por concluida el 10 de junio de 1826, de modo que pudo ser visitada por la familia real el 26 de julio siguiente. Había proyectado y dirigido las obras el arquitecto Juan Antonio Cuervo (1756-1834), incluida la labra y colocación del escudo real de piedra que se puso en la fachada. En 1826 comienza un periodo de sesenta y nueve años ininterrumpidos en los que la Real Biblioteca va a permanecer asentada en esta nueva casa propia situada frente al convento de la Encarnación, una posición que resulta la más cercana posible a la que la fundación borbónica tuvo incialmente.

Perteneciente por su origen al Real Patrimonio, la Real Biblioteca estuvo segregada de los bienes de la Corona entre 1812 y 1814 y lo estuvo igualmente después bajo el sistema constitucional. En 1836 su titularidad pasó a la nación y la que fue Real Librería Pública tomo el nombre de Biblioteca Nacional, dependiente primero del Ministerio de la Gobernación y luego del de Fomento. Cuando en 1867 se crea el Museo Arqueológico Nacional, con sede en el Casino de la Reina, el monetario y la colección de antigüedades de la Biblioteca Nacional pasaron a integrarse en el nuevo establecimiento.