Às direções de José Feliciano de Castilho Barreto e Noronha (1843 – 1847), intercaladas pela breve administração de António de Oliveira Marreca (1846) - um especialista em assuntos económicos e discípulo de Alexandre Herculano no romance histórico -, coube a definição do plano de ação e desenvolvimento da Biblioteca Nacional, nas matérias essenciais que se prendem à expansão e organização do acervo, incluindo uma estratégia de aquisições com o dinheiro da venda de obras duplicadas e subsídios recebidos, tendo em conta as disponibilidades apresentadas nos leilões.
A experiência adquirida na Torre do Tombo, onde a inventariação dos problemas encontrados dera lugar a um relatório que servirá de modelo para o que será elaborado logo no final do 1º ano à frente da Direção da Biblioteca Nacional (1844), permitiu destacar as preocupações com o espaço e com a catalogação das espécies, além das ações empreendidas no sentido de reforçar o controlo do Depósito Legal (instituído em 8 de Junho de 1796), quadruplicando o número de obras para a Biblioteca Nacional. Regista-se, igualmente, um olhar atento ao funcionamento da sala de leitura: o público, as obras consultadas e os horários preferidos.
Também José da Silva Mendes Leal, considerado “um dos profetas maiores” da sua geração literária (Inocêncio Francisco da Silva, Dicionário Bibliográfico t.5, pp.127-133), exerceu duas vezes o cargo de diretor da Biblioteca Nacional, intercalando com a atividade política, como deputado às Cortes, e a representação em associações de caráter científico e cultural.
No período intermédio, a direção da BN foi assegurada por José Canaes de Figueiredo Castelo Branco (1851-1857), autor de monografias de carácter histórico, incluindo um trabalho sobre as relações de Portugal com a Síria, desenvolvido a partir das Memórias da Real Academia de História de Madrid, e uma investigação sobre os primórdios da história peninsular. Realizou também alguns estudos biográficos sobre pessoas que integravam a história da Biblioteca Nacional. Esta, apesar das contingências específicas vivenciadas, registou um assinalável crescimento, duplicando os fundos impressos, desde o “Balanço” efetuado, em 1843, por V. Pinto Balsemão, até ao final da sua gestão, quando atingiu os 147 mil volumes, sem contar com os do Depósito das Livrarias dos Extintos Conventos (DLEC), que perfaziam um quantitativo aproximado.