تأسست مكتبة أرشيف سانتا باربرا في عام 1967 كمؤسسة تعليمية وبحثية مستقلة غير هادفة للربح. ظلَّت مجموعة وثائق البعثة في مكتبة الأرشيف في موقعها منذ تأسيس نظام البعثة. تشملُ المجموعات أقسامًا مسماة، ومجموعة خونيبيرو سيرا (1713-1947)، ووثائق مهمَّة كاليفورنيا (1640-1853)، ومجموعات أخرى. تحتوي مكتبة الأرشيف أيضًا على مجموعة كبيرة من الكتابات والخرائط والصور المبكرة في كاليفورنيا بالإضافة إلى مجموعة من المواد الخاصة بالمستوطنين القدماء في ولاية أريزونا. تحتفظً المؤسسة بعدة آلاف من الصور الفوتوغرافية من أنواع مختلفة تغطي مجموعة واسعة من الموضوعات ويعود تاريخها إلى أواخر القرن التاسع عشر. تحتوي مجموعات المتحَف أيضًا على لوحات زيتية من القرن التاسع عشر لبعثات كاليفورنيا للفنّان إدوين ديكين،
مكتبة أرشيف سانتا باربرا هو المستودع الأرشيفي للسجلات التي تم فيها تسجيل أسرار المعمودية والزواج والدفن في بعثات كاليفورنيا. توجد سجلات مهمة من بعثة سان كارلوس بوروميو دي كارميلو. بعثة سان أنطونيو دي بادوا، بعثة سان لويس أوبيسبو دي تولوسا، بعثة سان خوان كابيسترانو، بعثة سانتا كلارا دي أسيس، بعثة سان بوينافينتورا، بعثة سانتا باربرا نفسها، بعثة سانتا كروز ؛ بعثة نوسترا سينورا دي لا سوليداد، بعثة سان خوان باوتيستا، بعثة سان ميغيل أركانجيل، بعثة سان فرناندو ري دي إسبانيا، بعثة سان لويس ري دي فرانسيا، بعثة سانتا إينيس وبعثة سان فرانسيسكو دي سولانو فضلًا عن بعثة بلازا - لوس أنجلوس وغير ذلك.