新北市立圖書館草創時期

據《海山郡要覽》記載，本館於日治時期大正12年（西元1923年）由私立海山圖書館認可為「公立海山郡圖書館」，後改為板橋圖書館。昭和4年（西元1929年）板橋圖書館年度經常費預算1,180圓，藏書2,264冊，閱覽人數6,916人。民國35年1月16日臺北縣政府成立，次年1月16日縣治遷至板橋並接管板橋圖書館，持續充實相關圖書資料及設備。民國37年奉教育廳核准成立「臺北縣立圖書館」，於同年7月正式開館，並暫借板橋中山堂2樓為臨時館舍。草創之初，經營不易，幾經努力，於板橋文昌街（文昌廟右側）興建50坪新館舍，於民國52年遷入服務民眾。＜臺北縣年鑑＞記載，民國40年擁有藏書4,970冊，閱覽人數達47,470人。民國50年，藏書冊數已逾萬餘冊（12,234冊），閱覽人數成長至10萬餘人。民國64年5月1日正式啟用板橋中正路新建之650餘坪4層樓獨立館舍。

新北市立圖書館轉型時期

為配合政府推動十二項重大建設及教育部「建立縣市文化中心計畫」，民國68年成立「臺北縣立文化中心籌備處」。民國72年10月8日，臺北縣立文化中心新建工程落成啟用。有鑒於文化中心之落成啟用，原縣立圖書館業務移由文化中心負責，縣級圖書館的發展步入轉型期。

新北市立圖書館之蛻變

民國89年1月縣立文化中心改設成立文化局，並以任務編組成立臺北縣立圖書館籌備處。原考量圖書館乃社會教育機構，有關業務移由教育局主政，後因前瞻考量，圖書館業務於同年8月復移回文化局。

民國93年8月18日本府法規委員會審議通過「臺北縣立圖書館組織規程」，同年11月8日縣長發佈，並刊登臺北縣政府公報冬字第七期，自94年1月1日生效，同年1月2日舉行揭牌典禮。

民國99年，配合臺北縣改制為新北市，臺北縣立圖書館於12月25日更名為「新北市立圖書館」。

有鑒於服務及館藏空間之不足，自民國98年起著手籌建新北市立圖書館新總館，民國100年10月完成地上10層，地下3層之建築規劃，基地面積共6,137平方公尺。興建工程於民國101年9月17日假板橋區貴興路現址舉行開工典禮，民國104年5月10日完工啟用，成為全國首座24小時全天開放服務之公共圖書館。