Conformément à l’article L 212-6 du Code du Patrimoine, le service municipal des archives de Valenciennes les missions de conservation et de mise en valeur des documents qui procèdent ou ont procédé de l'activité administrative de la ville.

Ces archives représentent plus de quatre siècles de registres de paroisse et d'état civil, plus de 250 mètres linéaires d'archives publiques médiévales et modernes, autant d'archives du XIX^e siècle et plus d'un kilomètre linéaire d'archives du XX^e siècle, en accroissement constant.

Les archives abritent aussi un certain nombre de pièces et de fonds privés.

Le service des Archives dispose, au sein de la Bibliothèque, d'un vaste magasin de conservation et d'une salle de 120 mètres carrés capable d'accueillir 30 lecteurs. Cette salle, dite espace du Patrimoine, accueille les chercheurs auxquels sont communiqués les archives et les fonds anciens et précieux de la Bibliothèque. Deux mille ouvrages spécialisés, quatre  bornes informatiques d'accès au catalogue de la bibliothèque ainsi qu'au guide des archives, sept lecteurs de microfilms, y sont à la disposition du public.

L'accès aux archives est gratuit, au terme de l'inscription faite sur présentation d'une pièce officielle d'identité. La communication des documents d'archives est soumise à un règlement de salle et limitée à dix unités documentaires par séance.