La section ancienne a la responsabilité des fonds publics antérieurs à la Révolution française conservés aux Archives nationales (à l'exception des minutes notariales qui relèvent de la section du Minutier central des notaires de Paris.

Pour des raisons liées à la constitution des Archives nationales pendant les premières années de la Révolution, on trouve tout à la fois des fonds d'intérêt proprement "national" et des fonds plus spécifiquement "parisiens".

On peut distinguer les fonds selon quatre grandes provenances :

1. Services de l'administration centrale du royaume (chancellerie des rois de France, départements ministériels - sauf la Guerre et les Affaires étrangères, dont les archives restent conservées par les ministères de la Défense et des Affaires étrangères -, contrôle de l'administration provinciale)
   
   
2. Juridictions ayant compétence sur l'ensemble ou sur une très grande partie du royaume, et dont le siège était à Paris (Parlement de Paris, Chambre des comptes, etc.)
   
   
3. Ville de Paris : délibérations du Bureau de la Ville, juridictions parisiennes de l'Ancien Régime (Châtelet de Paris, en particulier)
   
   
4. Etablissements religieux de l'ancien diocèse de Paris.

Ces fonds ont été répartis, entre 1790 et 1806, selon un cadre de classement thématique qui a entraîné leur éclatement et leur confusion. Compte tenu de la centralisation administrative de la France à la fin de l'Ancien Régime, on peut dire que toute recherche sur l'Ancien Régime, même locale, est susceptible de trouver des éléments dans ces fonds.
Voir le cadre de classement

Au sein de la Section ancienne, deux services spécialisés

Service des sceaux assure les opérations de description, de conservation préventive et de restauration des sceaux originaux et des moulages de sceaux conservés aux Archives nationales. Il gère une bibliothèque spécialisée, enrichie par les dépôts de la Société française d'héraldique et de sigillographie et de l'Académie internationale d'héraldique.
Les collections de moulages peuvent être consultées sur rendez-vous (tél. 01 40 27 63 08). Les ouvrages de la bibliothèque sont en accès libre dans la salle de lecture du Caran.

Centre d'onomastique accueille les chercheurs désireux d'effectuer une recherche sur des noms propres, de lieux ou de personnes. Il dispose d'une importante bibliothèque spécialisée et de fichiers bibliographiques élaborés à partir du dépouillement des ouvrages, revues et articles traitant d'onomastique.

Partenariats
La Section ancienne est chargée des relations des Archives nationales avec certains centres de recherche spécialisés, ou avec des sociétés historiques.

Centre d'études d'histoire juridique (CEHJ) effectue des travaux de recherche et d'analyse sur les fonds judiciaires, en particulier le Parlement de Paris.
Il dispose de nombreux fichiers, répertoriés dans l'Etat des inventaires des Archives nationales. Les ressources du CEHJ sont consultables par les lecteurs des Archives nationales sur rendez-vous au 01 40 27 62 88.

Centre de topographie historique de Paris poursuit des travaux de recherche et d'analyse sur la topographie historique de Paris. Il dispose de nombreux fichiers de dépouillements d'actes originaux. Le Centre accueille les chercheurs sur rendez-vous.

Commission des ordonnances poursuit l'édition des ordonnances des rois de France.

Société française d'héraldique et de sigillographie rassemble les chercheurs intéressés par ces deux disciplines. Elle a déposé sa bibliothèque au service des sceaux des Archives nationales.

Fédération des sociétés historiques et archéologiques de Paris et d'Ile de France contribue à l'étude historique de la région parisienne.

Société française d'histoire maritime encourage et suscite des recherches sur l'histoire maritime.

Des conventions ont été conclues avec le CNRS et l'École nationale des Chartes pour des projets particuliers.