Центральная городская библиотека ведёт свой отсчёт от образования в Нижнем Тагиле в 1918 году «Первой центральной народной библиотеки-читальни». Сегодня она уже перешагнула столетний рубеж и за свою историю не раз становилась первой в области и даже в стране в разных начинаниях.
В 60-е годы была экспериментальной площадкой по централизации массовых библиотек страны, в начале 90-х – по переходу на новые условия хозяйствования и введению платных услуг. В 2010-м тагильчане первыми среди муниципальных библиотек России создали сайт, адаптированный для слабовидящего и слепого пользователя, в 2013 библиотеке передан архитектурный памятник «Дом подрядчика Белова», в котором создан «Культурный центр», в 2017 открыли «Центр адаптивной культуры» для людей с особыми возможностями здоровья.
Сегодня центральная городская библиотека – современное учреждение, в состав которого входит 23 библиотеки, в том числе 5 – в сельских населенных пунктах, и культурный центр. Все они оснащены техникой, подключены к сети интернет. При библиотеке действует общественная организация «Клуб любителей книги города Нижнего Тагила», совместно с которой ежегодно реализуются грантовые проекты.