В 1905 году было подано прошение в земскую управу об открытии народной библиотеки. В 1906 году на средства Верхотурского уездного комитета попечительства о народной трезвости была открыта первая народная библиотека, организацией которой занимался учитель Сергей Гаврилович Баженов. 9 июня 1912 года вышел циркуляр Министерства народного просвещения, устанавливающий правила, на основании которых все библиотеки при низших учебных заведениях поступают в полное распоряжение и собственность этих учебных заведений. Таким образом, земству в деле народных библиотек оставалась лишь роль стороннего жертвователя. С этой ролью земство примириться не могло, так как почти все народные библиотеки Верхотурского уезда были учреждены при училищах. Вскоре была создана комиссия, которая приняла решение о выведении библиотек из школьных помещений и преобразовании их в библиотеки-читальни. Верхнесалдинская библиотека основана в декабре 1913 года. Первым библиотекарем назначена учитель земской школы  Лидия Алексеевна Баженова.

Сведений о работе библиотеки за 1914–1919 годы, к сожалению, нет. В мае 1920 года Верхняя Салда вошла в состав Нижнетагильского уезда. В Отделе по делам архивов муниципального образования «город Нижний Тагил»  имеется отчет Верхнесалдинской библиотеки-читальни за 1920 год. Из него мы узнали, что библиотекой в тот период заведовала З. Данилова, читателей было 864 человека, книжный фонд составлял 2053 экземпляра. В 1922 году сократилось государственное финансирование общедоступных библиотек. С 1 января 1923 года библиотека отошла к завкому профсоюзов Верхнесалдинского металлургического завода. В 30-е годы прошлого столетия Наркомпрос предпринял очередную попытку реализации идей построения в стране единой сети библиотек. Так в 1937 году в Верхней Салде была открыта детская библиотека.

1 октября 1945 года в Верхней Салде организован отдел культурно-просветительной работы при исполкоме горсовета депутатов трудящихся. Руководить отделом была назначена Александра Павловна Трубина. 13 октября 1945 года в газете «Металлист» напечатана статья А. П. Трубиной: «Создадим общегородскую библиотеку», в которой она доказывает, что городу необходима городская библиотека с детским отделением, так как две основные библиотеки заводские и обслуживают они в основном заводчан. 25 февраля 1946 года в городе была вновь создана городская библиотека с детским отделением. Находилась она в центре города на ул. Ленина, 35. В 1947 году у городской библиотеки новый адрес - Кирова, 74, по которому она оставалась до 1956 года. В 1956 году городской библиотеке выделили помещение в новом доме по адресу ул. Евстигнеева, 19. В 1952 году  в Верхнюю Салду приехала Базалеева Галина Васильевна, которая  руководила библиотекой с 1952 по 1965 и с 1973 по 1977 годы. Здесь, впервые в нашем городе, открыт хорошо оборудованный читальный зал. С 1961 года книжный фонд библиотеки становится открытым для читателей. С 1965 по 1973 годы городскую библиотеку возглавляла Зубарева Зинаида Васильевна.

И снова новый адрес. В 1968 году в новом доме по адресу улица Ленина, 12 было выделено помещение первого этажа для библиотеки, в которое переехали детская и городская библиотеки. При библиотеке был организован Совет по краеведению, возглавлял его Ефимов.

В семидесятые годы шла подготовка к централизации государственных библиотек.

1 октября 1975 года – образование Централизованной библиотечной системы под руководством Галины Васильевны Базалеевой, которая объединила 13 библиотек Верхнесалдинского района.

В конце 1976 года Центральная городская библиотека переехала в новое помещение по адресу ул. Воронова дом 12 корпус 1, в котором находится по сей день.

В 1979 году ЦБС возглавляла Денисова Анастасия Дмитриевна и в этом же году директором ЦБС была назначена Васина Валентина Викторовна. В 1982 году был проведён первый конкурс молодых библиотекарей. Библиотекари дружно выезжали на сельскохозяйственные работы: сенокос, уборка урожая.

Раплева Людмила Александровна была директором ЦБС с 1985 по 1991 годы. В декабре 1992 года создан краеведческий отдел, выполнявший сначала функцию библиотеки-музея.

С 1991 по 1993 годы ЦБС руководила Семакова Светлана Николаевна.

В 1993 году ЦБС возглавила Пирожок Марина Викторовна.

В девяностые годы библиотечное обслуживание населения района улучшилось. Возросла посещаемость библиотеки читателями, более интересными стали мероприятия, шире стала освещаться деятельность библиотеки в местной печати и на телевидении. В 1999 году в областном конкурсе по экологическому просвещению программа библиотеки "У природы на пороге" заняла третье место и получила денежную премию в размере 2 тысяч рублей. 

С 2001 года началась автоматизация библиотечных процессов.

В 2002 году лауреатом областного конкурса "Павленковская библиотека - лучшая сельская библиотека" стала программа по организации детского чтения Никитинской библиотеки-филиала №7. Библиотека в награду получила комплект детской литературы.

В настоящий момент в Централизованную библиотечную систему входит 7 библиотек. С 2012 года возглавляет Централизованную библиотечную систему Печерская Юлия Геннадьевна.