صُمِّمت مكتبة المركز لتُقدم للزائر تجربة تفاعليّة حديثة يتم التركيز فيها على التعلّم التفاعلي، مع وجود طاقم من المتخصصين لمساعدة الزوّار في الحصول على المعلومات والكتب التي يريدونها. وتضم مكتبة المركز أكثر من 220 ألف كتاب، باللغتين العربية والإنجليزية، وأكثر من مليون كتاب إلكتروني، بالإضافة إلى الدوريات والدراسات في المحفوظات الرقمية. وتضم المكتبة أيضاً مرافق للعمل البحثي في مجالات أكاديمية متخصصة. كما أنها تعتبر حاضنة للمبادرات الثقافية التي يقدمها المركز كمسابقة القراءة الوطنية «أقرأ» ومحاضرات وندوات الكتاب والمثقفين. كما ستستمر مقتنيات المكتبة بالتطور والتجديد بما ينعكس إيجابًا على تجربة رواد المكتبة على أفضل وجه، إذ أجرى فريق المكتبة أوسع تحليل وطني في دراسة شاملة لأنماط القراءة في المملكة العربية السعودية، من خلال استطلاع شمل 18 ألف شخص من جميع أنحاء المملكة حيث ساعد هذا البحث على توفير المعلومات لمصممي البرامج التعليمية واختيار الكتب في المركز.