民國元年中華民國臨時政府成立於南京，由教育部社會教育司負責推動圖書館業務，時教育部已有籌辦國立中央圖書館之意。17年，大學院召開全國教育會議，會中決議於南京籌設中央圖書館，以為全國最高學術文化的庫藏，並為各地方圖書館的示範。民國22年1月21日，教育部派蔣復璁為國立圖書館籌備委員。3月，教育部核定「國立中央圖書館籌備處組織大綱」，全文7條，是為本館最早的組織條例。4月21日，租定南京沙塘園民房遷入辦公。

教育部核定國立中央圖書館備處組織大綱

國立中央圖書館南京成賢街大門

      民國26年8月15日，日軍空襲南京，即停止閱覽，將重要圖書分裝263箱，運藏故宮博物院新建於南京朝天宮之密庫；籌備處遷往中央路高門樓32之2號辦公；11月18日，突奉教育部令西遷，僅攜重要圖書130箱，大多為西文書，此乃鑑於西南地方，西文書籍恐採購不易。展開輾轉遷往西南之路，27年2月12日抵達重慶。在獲知國民政府遷都重慶後，經呈請教育部獲准於重慶工作，遂於重慶上清寺聚興村租得二層樓房辦公。同年8月，教育部同意中央圖書館籌設重慶分館，設置國立中央圖書館重慶分館建築委員會。

國立中央圖書館重慶時期館舍

      民國28年3月，因重慶頻遭日機侵襲，奉命疏散，遂將本館設於江津縣白沙鎮鄉間。29年7月，籌備事宜結束，正式成立國立中央圖書館，教育部於7月20日先派蔣復璁代理國立中央圖書館館長。10月16日，國民政府制定公布「國立中央圖書館組織條例」，全文13條，至此才有了立法的依據。

蔣復璁先生為國立中央圖書館第一任館長

臺中霧峰善本書庫一角

    民國43年8月，教育部令蔣復璁館長籌備恢復國立中央圖書館。9月，奉令恢復設置，國立中央圖書館自此由設在臺中縣霧峰鄉北溝的院館聯合管理處抽出，獨立恢復建置，並完成接收聯合管理處中圖組所保管之圖書文物。10月，蔣復璁館長復職，先在教育部旁臺大醫學院大禮堂內辦公。44年9月19日，遷入南海路29號植物園內由臺灣省教育廳借撥的臺灣省國語推行委員會舊址，亦即日治時期之建功神社舊址。45年3月1日，正式供眾閱覽。49年，將原建築物改建擴充，至54年擴建完成。

國立中央圖書館南海路館舍

中山南路館舍新建工程結構體施工情況

 中山南路新館啟用典禮，恭請行政院院長俞國華剪綵

易名國家圖書館典禮，由教育部次長楊國賜主持並揭幕

藝術暨視聽資料中心由教育部部長鄭瑞城揭牌啟用

      民國99年12月31日，顧敏館長屆齡退休，館務由前臺北市立圖書館館長，輔仁大學圖書資訊學系教授曾淑賢接任。101年2月3日，總統令公布「國家圖書館組織法」，全文6條。102年1月1日，配合行政院組織改造，原有9組整併為6組（圖書館事業發展組、館藏發展及書目管理組、知識服務組、特藏文獻組、數位知識系統組、國際合作組），漢學研究中心（學術交流組、資料服務組）、國際標準書號中心、書目資訊中心以任務編組方式運作。4月，慶祝建館八十周年，舉辦系列活動。104年4月，數位中心成立。106年1月12日，行政院函示教育部本館南部分館之設置，儘速會同臺南市政府規劃並研提籌建計畫。2月14日，行政院長林全視察南部分館預定地。

行政院長林全視察國家圖書館南部分館預定地

　民國106年12月28日，「國家圖書館南部分館暨聯合典藏中心建設計畫」奉行政院核定，自107年1月起陸續啟動各項籌建工作，8月30日競圖評選結果出爐，由九典聯合建築師事務所以「小鎮大圖」設計理念獲得首獎，未來將使國家圖書館的功能及服務延伸至南部，並滿足南部民眾閱讀及公共圖書館的典藏需求。

九典聯合建築師事務所小鎮大圖設計

　本館附設資訊圖書館自民國77年9月16日科技大樓13樓正式啟用，民國111年1月25日，配合教育部館舍空間調整政策，以及因應時空背景的轉變與兼顧便利民眾服務目標，本館附設資訊圖書館啟用原有資訊館藏及服務將回歸本館持續提供，現址不再提供服務，現址館舍則交還教育部。

國家圖書館附設資訊圖書館資源與服務自111年1月25日起回歸總館提供

　國家圖書館「藝術暨視聽資料中心」延平南路館舍與行政院環保署秀山街4號14樓辦公室互換，讀者服務至民國111年6月30日止，新址轉型為「多媒體創意實驗中心」，已於民國111年11月19日正式啟用營運。

曾淑賢館長帶領同仁巡禮「藝術暨視聽資料中心」

     民國111年9月5日，新建工程動土典禮邀請行政院秘書長李孟諺、教育部長潘文忠、臺南市長黃偉哲、新建工程設計監造團隊張清華建築師、宏昇營造公司郭倍宏董事長，以及各級民意代表等貴賓及在地鄉親參與，共同執鏟動土宣布正式開工。新建工程預定114年12月竣工啟用。本館曾淑賢館長於動土典禮後，為國圖南館暨聯合典藏中心首批志願服務者頒贈志工證書，凝聚鄉親力量協助工程籌建與館務推動工作，開創我國工程界首例。

國家圖書館南部分館暨國家聯合典藏中心舉行動土典禮，由行政院秘書長李孟諺、教育部長潘文忠等貴賓持金鏟動土

國家圖書館南部分館暨國家聯合典藏中心新建工程動土大典

     民國111年11月19日，多媒體創意實驗中心正式啟用，結合圖書館閱讀、館藏元素外，導入多種科技設施，基於新時代圖書館服務的新概念，創新服務內涵，建構可供探索、學習、體驗、互動、創造、分享的優質環境，是一個跨領域、迎合數位趨勢、充滿年輕創意氛圍的開放式實驗室──OPEN LAB。
     OPEN LAB提供創新的服務及設備：「探索體驗」服務提供數位科技實作、動漫創作、創藝手作坊、卡本特木工與雷雕製作等各項實作設備；「創意靈感」服務提供個人/親子直播室、直播攝影棚、團練室、音樂創作室等各項影音多媒體設施；「學習增能」服務提供旅讀區、音樂欣賞區、語言學習區、漫畫區、創作圖書區等各類型主題圖書；「分享交流」服務提供多功能活動室、討論室、學習共享區與作品展示區等心得意見交流與作品分享的空間。

多媒體創意實驗中心啟用典禮

多媒體創意中心-漫畫閱讀區

     民國113年1月16日，曾淑賢館長屆齡退休，館務由國立成功大學圖書館館長，生物科技與產業科學系特聘教授王涵青接任。