Історія  міської бібліотеки тісно пов’язана з історією міста Вільногірська. Будівництво міста і гірничо-збагачувального комбінату привертало увагу своїм  розмахом.

Навесні 1958 року було розпочато будівництво першої  середньої школи, яка уже  у вересні 1959 року розпочала навчальний процес. В 1960  році починає працювати металургійний технікум,єдиний тоді  в Україні, який розпочав готувати спеціалістів для гірничо-металургійної кольорової промисловості.

Швидкими  темпами будувався  гірничо-металургійний комбінат – ведуче підприємство металургійної галузі України по виробництву рідкоземельної продукції. В 1969 році було прийнято  в експлуатацію рудник, збагачувальну фабрику, залізничні колії до неї.

Наприкінці 1960 року виконком селищної Ради  народних депутатів прийняв рішення відкрити на базі невеликої профспілкової бібліотеки будівельного тресту «Дніпрометалургбуд» масову бібліотеку.

В 1961 році були виділені кошти на книги  і  бібліотечне обладнання. Фінансування бібліотеки  здійснював Верхньодніпровський  районний відділ культури, бо селище було підпорядковане Верхньодніпровському району.

Відкриття  селищної бібліотеки відбулося в березні 1961 року. Спеціально збудованого типового приміщення для бібліотеки не було і не планувалося. І тому селищна Рада  разом з профспілковим комітетом будівельного тресту прийняли рішення тимчасово розмістити її в одній з кімнат робітничого гуртожитку.         

На день відкриття в каталозі бібліотеки налічувалося близько 200 примірників художньої літератури.

Верхньодніпровський районний відділ культури призначив завідуючою селищною бібліотекою К.В.Калиту – випускницю Харківського інституту культури. В 60-ті роки в бібліотеку приходять працювати фахівці бібліотечної справи О.А.Ломоносова, Е.А.Тарасенко, Т.С.Саленко, Н.Г.Трусько, Н.Й.Чирва.

З відкриттям бібліотеки гостро постало питання комплектування її літературою з різних галузей знань, і поряд з цим, формування довідково-бібліографічного апарату.

Протягом  1961-1965 рр. для бібліотеки були виділені значні кошти на формування книжкового фонду, тому бібліотека швидко поповнювалася необхідною літературою. До неї стали надходити довідкові видання, багатотомні видання художньої літератури, література з різних галузей знань, яку по замовленню надсилали букіністичні магазини Москви, Ленінграду та Києва. Значна кількість літератури поступала в бібліотеку з Дніпропетровського обласного бібколектора.

Наприкінці 1965 року книжковий фонд бібліотеки складав 15800 примірників. Її фондом щорічно користувалися сотні читачів. Бібліотеку відвідували дорослі і діти. Зростав попит на дитячу книгу. Постало питання формування книжкового фонду для дітей дошкільного, молодшого та середнього шкільного віку. В листопаді 1962 року при бібліотеці було відкрито відділ дитячої літератури. Завідуючою відділом була Саленко Т.С.

 В 1965 році Вільногірськ  отримав статус міста, а бібліотека прийняла статус міської.

Наприкінці 1968 року в місті була відкрита бібліотека для дітей. Книжковий  фонд дитячого відділу бібліотеки для дорослих повністю був переданий у міську бібліотеку для дітей. Райвідділ культури призначив завідуючою бібліотеки для дітей Н.Й.Чирву, яка потім багато років працювала на цій посаді.

Подальший розвиток міської бібліотеки для дорослих був зумовлений централізацією бібліотечної системи. В липні 1975 року бібліотека стає міською бібліотекою –філіалом Верхньодніпровської ЦБС.

В 1967-1982рр. завідувала бібліотекою Н.Г.Трусько.

Протягом 1970-1980-х років книжковий фонд бібліотеки значно зріс якісно і кількісно завдяки наповненню її багатьма цінними виданнями художньої та галузевої літератури, а також періодичними виданнями.

В 80-ті роки в бібліотеку приходять працювати молоді фахівці бібліотечної справи Л.А.Ігнатенко, В.П.Бутенко, Л.В.Біткова, В.О.Гришина.

З вересня 1986 року по лютий 1997 року В.О.Гришина працювала завідуючою міською бібліотекою.

В зв’язку з тим, що в 1990 році вийшов указ Президії Верховної Ради УРСР «Про віднесення міста Вільногірська до категорії міст обласного підпорядкування», міська бібліотека відділилася від Верхньодніпровської ЦБС, стала самостійною міською бібліотекою.

В 1980 роки гостро стояло питання надання бібліотеці окремого приміщення. Але в роки, характерні  для застійного періоду цю проблему не було вирішено. Не дивлячись на те, що місто будувалося, типового проекту на будівництво міської бібліотеки не існувало.

30 років довелося міській бібліотеці з великим книжковим фондом міститися в двох кімнатах робітничого гуртожитку, які не відповідали ні санітарним, ні протипожежним нормам. Одну з кімнат займав абонемент, другу –  читальний зал. Їх площі були перевантажені фондами, що в багато разів перевищували нормативи.

Тільки в 1991 році бібліотека одержала під оренду приміщення  в 180 кв.м. де раніше перебував міський вузол зв’язку. Приміщення реконструювали під абонемент і читальний зал з двома невеликими книгосховищами для них.

В 1990 році в бібліотеку приходять працювати Горбатько Н.Ф., Гудожник В.М., а також Н.М.Ефімкіна, випускниця Харківського Інституту культури. З 1996 року Н.М. Ефімкіна  працює бібліографом, а потім завідуючою бібліотеки.

З вересня 1999 року бібліотека поповнюється молодими кадрами. Завідувати бібліотекою стає Логвінова Інна Вікторівна.

Провідним бібліотекарем читального залу  з липня 2003 року призначена

Кандзюба  Наталя Миронівна, а бібліотекарем абонементу з лютого 2004 року – Костенко Наталя Михайлівна.

До послуг читачів міста майже 20-ти тисячний фонд бібліотеки – книги, брошури, періодичні видання. Щорічно фондом бібліотеки користуються майже 2000 читачів, серед яких переважну більшість складають місцеве населення, робітники гірничо-металургійного комбінату, заводу «Вільногірське скло», учні середніх шкіл та студенти технікуму.

З 2004 року при бібліотеці діє читацький клуб любителів поезії «Натхнення». Люди в ньому різні і  за віком, і за характерами, але всіх їх об’єднує любов до поезії. Як результат діяльності клубу та з нагоди   55-річного ювілею міста Вільногірськ  і  20-ї річниці незалежності України у 2011 році була видана збірка творів поетів «Вільногірськ – рідне місто моє». З читачами бібліотека проводить велику масову роботу: літературні вечори, вечори-зустрічі з визначними людьми міста, читацькі конференції, презентації книг та ін.

На початку 2014 року з метою покращення умов діяльності та задля розширення надання якісних послуг населенню міста міську бібліотеку було перенесено в приміщення загальноосвітньої школи №2. На новому місці бібліотеці було виділено три класні кімнати, в яких вдало розмістилися читальна зала, абонемент та книгосховище. На той час фонд бібліотеки склав 19377 примірників. Кількість читачів зросла майже на 300 осіб у порівнянні з минулим роком  і склала 2140 користувачів.

В цей же час в колективі бібліотеки відбулися кадрові зміни. Місце завідуючої бібліотекою посіла Матвієнко Олена Михайлівна, а бібліотекарем абонемента стала Котович Владислава Ігорівна. Роботу в читальному залі очолює, як і раніше, провідний бібліотекар закладу Кандзюба Наталя Миронівна, яка працює в цій бібліотеці більше 10 років.

Роботу з читачами міська бібліотека відновила з 3 березня 2014 року. Як і раніше бібліотека активно співпрацює з багатьма установами міста: загальноосвітніми закладами, технікумом, ліцеєм, закладами культури міста та місцевими ЗМІ.