基因组就像浩瀚的大沙漠。对沙漠没一个位置进行标记，当途径沙漠的时候，可以通过查看标记来获取具体的方位。基因文库就是把庞大的遗传信息进行分割，标记储存起来。需要的时候，通过相应方法来提取相应的信息。比如当需要获取特定基因或对基因进行结构和功能分析，就可采用探针等相应技术在已建立的基因文库中“钓取”目标基因。

单个目的基因在基因组中所占比例十分微小，要想从庞大的基因组中将其分离出来是比较困难和麻烦，但是基因文库方便分离。如果一个哺乳动物的基因组是3x109碱基对，直接从细胞中提取并分离出某一特定的、含量甚微的基因DNA片段在技术上是很困难的。但是在基因文库中包含着为数众多的克隆，不同的DNA片段都分别在不同的克隆中扩增了，只要有该基因的探针存在，则从许多克隆中筛选一个所需的克隆是一项比较简单的工作。此外基因文库中被克隆的DNA都是基因组中各种随机的顺序片段，某些DNA片段还包括基因外部的邻近的甚至互相跨叠的序列，所以基因文库特别有利于研究天然状态下基因的顺序组织。例如曾经从人的基因文库中分离得到含有血红蛋白β链基因的克隆，从中取得该基因的DNA并进行分析，发现人的δ和β链基因是连锁的，二者之间相隔几千个碱基对，而且在它们内部都有两个内含子。

在很多情况下目的基因的分离都是离不开基因文库。基因文库还可以应用在个体发育的研究，也可以应用在高等生物，例如人的基因定位工作中。基因文库在生产实际中也是取得所需要的基因的一种重要方法。此外，基因文库也是复杂基因组作图的重要依据。