În grija monahilor de la Varlaam se află şi biblioteca ce adăposteşte 300 de volume manuscripte, multe dintre ele împodobite cu anluminuri[1], şi un minunat muzeu de antichităţi. O comoară de mare preţ este socotită copia manuscriptă pe hârtie de pergament a Evangheliei aparţinând împăratului bizantin Constantin Porfirogenetul (912-959), având întipărită semnătura lui.

Printre odoarele mănăstirii, care se păstrează în sacristie, se află moaştele mai multor sfinţi. După tradiție, Cuviosul Nectarie, ctitorul mănăstirii, s-a dus în anul 1545 la Constantinopol, la patriarhul de atunci, Partenie, că să închine Mănăstirea Varlaam ca stavropighie. Cu acea ocazie Patriarhul ecumenic a dăruit mănăstirii Varlaam mâna stângă a Sfântului Ioan Hrisostom și capul Sfântului Nou Mucenic Ioan de Ioanina.