Den größten und bislang noch kaum gehobenen Schatz für die Erfassung von Pflugs Bedeutung als Gelehrter, Humanist, Kirchenfürst und Theologe des Ausgleichs stellt sein handschriftlicher Nachlass dar. Ebenso wie die Bibliothek Pflugs blieb auch sein handschriftlicher Nachlass nicht von Entfremdungen und Verlusten verschont. Dennoch verblieb der größte Teil der aus dem Besitz Pflugs stammenden Dokumente in der Zeitzer Stiftsbibliothek erhalten. Eine Anzahl von Manuskripten gelangte in Folge gezielter landesherrlicher Eingriffe bzw. durch den Einfluss von Pflugs Nachfahren nach Dresden und Gotha, wo sie bis heute in den Beständen der Archive (Sächsisches Staatsarchiv, Hauptstaatsarchiv Dresden, Thüringisches Staatsarchiv Gotha) und Bibliotheken (Sächsische Landesbibliothek – Staats- und Universitätsbibliothek Dresden, Forschungsbibliothek Gotha) verwahrt werden.
Der in Zeitz verwahrte Bestand setzt sich aus 490 Handschriften bzw. Handschriftenkonvoluten und neun Drucken mit handschriftlich hinzugesetzten Texten bzw. beigebundenen Handschriften zusammen, die zeitlich gesehen die Lebensjahre Pflugs, jedoch vereinzelt auch ältere Schriftstücke umfassen. Der Nachlass enthält zum einen von Pflug selbst geschriebene bzw. von seinen Schreibern hergestellte Texte und Exzerpte, Konzepte und Reinschriften, Korrespondenzen, Stellungnahmen und Denkschriften. Zum anderen finden sich hier an ihn gerichtete Briefe mit Beilagen, Mandaten und ihn persönlich betreffende Schriftstücke sowie ihm gewidmete Gedichte und Orationen. Und schließlich sind Schreiben und Ausarbeitungen Dritter enthalten, die Pflug zur Kenntnis, Stellungnahme oder Begutachtung zugeschickt oder übergeben bekommen hatte.
Das Material umfasst alle Lebensabschnitte Pflugs von seinen Studienzeiten in Leipzig und Italien bis zum Lebensende als Bischof von Naumburg im Zeitzer Schloss und ist in erstaunlicher Dichte mit bedeutenden Persönlichkeiten seiner Zeit verknüpft. Der Nachlass ist zudem ein eindrucksvolles Zeugnis des Fleißes und der nie ermüdenden Schaffenskraft Pflugs. Es wird deutlich, dass Pflug mit Sicherheit zu den am besten informierten Personen seiner Zeit zu zählen ist.
Ebenso wie seine Bibliothek soll auch der handschriftliche Nachlass Julius Pflugs bis zum Ende des Jahres 2021 digitalisiert und inhaltlich erschlossen online zur Verfügung gestellt werden.