Thư viện rất quan trọng trong việc liên kết chương trình hay quá trình ràng buộc, trong đó giải quyết tài liệu tham khảo được gọi là link hoặc biểu tượng đến module thư viện. Quá trình liên kết thường được thực hiện tự động bởi một linker hoặc binder tìm kiếm một tập hợp các thư viện và các mô-đun khác theo một thứ tự nhất định. Thông thường, nó không được coi là lỗi nếu có thể tìm thấy mục tiêu liên kết nhiều lần trong một bộ thư viện nhất định. Liên kết có thể được thực hiện khi một file thực thi được tạo hoặc bất cứ khi nào chương trình được sử dụng trong thời gian chạy.

Các tham chiếu đang được giải quyết có thể là địa chỉ cho các bước nhảy và các lời gọi thông thường khác. Chúng có thể nằm trong chương trình chính, hoặc trong một mô-đun tùy thuộc vào mô-đun khác. Chúng được phân giải thành các địa chỉ cố định hoặc có thể định vị lại (từ một cơ sở chung) bằng cách phân bổ bộ nhớ thời gian chạy cho các phân đoạn bộ nhớ của mỗi mô-đun được tham chiếu.

Một số ngôn ngữ lập trình có thể sử dụng một tính năng gọi là liên kết thông minh, theo đó trình liên kết nhận biết hoặc tích hợp với trình biên dịch, để trình liên kết biết cách sử dụng các tham chiếu bên ngoài và mã trong thư viện không bao giờ được sử dụng, mặc dù được tham chiếu bên trong bị loại bỏ khỏi ứng dụng biên dịch. Ví dụ, một chương trình chỉ sử dụng số nguyên cho số học hoặc hoàn toàn không có hoạt động số học, có thể loại trừ các thói quen thư viện dấu phẩy động. Tính năng liên kết thông minh này có thể dẫn đến kích thước tệp ứng dụng nhỏ hơn và giảm mức sử dụng bộ nhớ.