Les dégradations biologiques du papier sont dues tout d'abord aux micro-organismes qui se nourrissent du carbone de la cellulose et aux bactéries qui se développent à une température supérieure à 20 °C et à plus de 50 % d'humidité relative. Ces moisissures forment sur le papier des taches centrales avec auréoles de différentes couleurs selon les espèces dégradant la cellulose qui se ramollit. Cela engendre une perte de résistance mécanique, des dépôts en surface et des taches colorées difficiles à éliminer.
Les insectes endommagent le papier conservé dans l'obscurité, et dans de mauvaises conditions de température et d'humidité :
- les lépismes rongent le papier en surface donnant un effet « usé » ;
- les blattes se nourrissent de la colle et du papier provoquant de trous et des taches d'excréments ;
- les vrillettes se nourrissent de la cellulose, leurs larves creusent des galeries ;
- les mouches laissent des chiures qui tachent.