В 1958 году постановлением Совета Министров СССР на базе Государственной научной библиотеки Министерства высшего образования СССР были созданы две библиотеки: ГПНТБ СССР в Москве и ГПНТБ Сибирского отделения Академии наук СССР в Новосибирске.

В Сибирь решили перенести часть уже сформированного московского собрания. В 1958 году оно насчитывал около 3,2 млн томов. Перемещение такого объёма литературы из Москвы в Новосибирск стало отдельным масштабным этапом истории. Первый контейнер с книгами прибыл в Новосибирск 7 января 1961 года, последний – 31 мая 1965 года. За четыре с лишним года в Сибирь переезжали фонды, оборудование, справочный аппарат и сотрудники библиотеки. Параллельно библиотека уже работала: в Академгородке открывались первые отраслевые читальные залы, а к 1962 году ГПНТБ стала центром сети академических библиотек Сибири.

15 октября 1966 года состоялось торжественное открытие её нового здания на улице Восход, 15.

Современная ГПНТБ СО РАН – это библиотека универсального научного профиля, исследовательский и информационный центр федерального значения. Её фонд насчитывает более 10 миллионов единиц хранения, включая научную, техническую, учебную литературу, редкие книги и рукописи. Значительная часть этих материалов появилась благодаря археографическим экспедициям по Сибири и Дальнему Востоку. В 1992 году на базе библиотеки был создан Музей книги.