湖南省图书馆是我国最早的图书馆，也是第一家以图书馆命名的省级图书馆，建立于1904年3月，在如今的长沙定王台附近创建湖南图书馆兼教育博物馆，在1912年，湖南图书馆改名为“省立湖南图书馆”，而在1984年，再次确定名称为湖南图书馆，一直沿用至今。

而网上有人说国内最早的图书馆是武汉的图书馆，实际上湖北省图书馆是于1904年8月27日才开馆，比湖南图书馆晚了半年时间，比江南图书馆大3岁，比声名显赫的京师图书馆(北京图书馆前身)早38年。

湖南省图书馆内还有一些珍藏文献是不对外开放和外借的，其中有一些都是珍品，比如古籍名录《金刚般若波罗蜜经》、《大乘无量寿宗要经》、《妙法莲华经》、《大般涅槃经》、《大智度论》等9件手写经文卷，还有国家珍贵古籍名录内的160部古籍，还有自宋代至民国名家字画7000余幅，喜欢古文化的也可以前去参观。

图书馆，是搜集、整理、收藏图书资料以供人阅览、参考的机构，早在公元前3000年就出现了图书馆，图书馆有保存人类文化遗产、开发信息资源、参与社会教育等职能。

1912年1月，民国肇始，遂更名为省立图书馆。同年夏至次年春，毛泽东曾在这里自学，他后来回忆说：“……但在我学习生活中最有收获的时期却是在湖南图书馆自学的半年。”

1926年，湖南教育会图书馆改名为中山图书馆，何叔衡任图书馆主任。翌年初，省立湖南图书馆并入，名为湖南省立中山图书馆。

1928年湖南闻人傅熊湘任馆长，进行藏书整理，编印《湖南省立中山图书馆书目》。1929年购入著名藏书家叶德辉家部分藏书，1930年初扩建馆舍，增设分馆，至1938年初，藏书增至15万多册。1938年10月19日，日寇飞机轰炸长沙，馆舍成为一片废墟，不得不辗转迁徙辰溪、湘潭、沅陵等地，1946年3月方迁回长沙。由于战争频仍，民生凋蔽，本馆迭遭罹难，难以为继，直至1949年8月湖南和平解放后才得以绝处逢生。

1953年更名为湖南省中山图书馆，加强了读者服务，特别是为科学研究工作者服务和书目索引的编制工作以及业务辅导。1956年和1957年先后接受湖南省文物管理委员会拨来古籍30册，其中不少是珍贵的历史文献。1966年9月复名湖南图书馆，1970年10月更名为湖南省图书馆。“文革”中，本馆的各项工作不可避免地受到“左”的错误影响，受到不同程度的影响，但在醴陵县、株洲市、长沙市办农村、工厂、街道基层图书室的典型经验，对全国图书馆界影响较大。

1984年设于韶山路38号的新馆开馆1984年建成全国省级公共图书馆第一座大型的现代化馆舍，时任党中央总书记的胡耀邦同志为新馆题写馆名党的十一届三中全会以后，拨乱反正，正本清源，本馆焕发出勃勃生机。1979年，在党和政府的高度重视下，新馆舍在韶山路破土动工，这是全国省级公共图书馆第一座大型的现代化馆舍。1984年12月1日正式对外开放，馆名为湖南图书馆，由时任党中央总书记胡耀邦题写。馆舍建筑面积293万平方米，其中主楼239万平方米，包括4层阅览大楼、12层书库和地下室。1998年对馆舍进行了整体维修，再现当日“长沙白宫”丰采。内设综合图书、中文过刊、外文书刊、读者书屋等外借处，根据文献分布情况，设有各种规格的阅览室、读者学习室30个，阅览座位1200个。部分外借处和阅览室实行开架借阅。遵循不断变化的客观形势，书库和阅览室的布局也在不断进行调整，使其更加合理和科学。

湖南图书馆是目前湖南省内最大的公共图书馆，同时亦是长沙市区内的三大公共图书馆之一（其余两馆为：湖南省少年儿童图书馆、长沙市图书馆）。

截至2014年1月，湖南师范大学图书馆共有在编职工100人，其中高级职称16人，硕士以上学历32人，本科学历50人，人员结构呈年轻化、专业化、高学历化、多学科化发展趋势，正在形成一支建设高水平大学图书馆的精干队伍。图书馆下设行政办公室、总支办公室、业务办公室、湖南省高校数字图书馆办公室、采编部、系统管理部、信息咨询部、流通部、借阅部、阅览部、古籍特藏部等四办七部。

湖南师范大学图书馆是湖南省内高校最早实行计算机管理的图书馆，1992年率先在湖南省使用“富士通”小型计算机实行图书馆业务自动化管理，2014年启用金盘（GDLISNET）集成管理系统，建成多校区统一的文献信息服务平台。