新中国成立后，营口市的图书事业进入迅速发展时期。在1949年建立的市、县文化馆（时称民众教育馆）内，均设有图书阅览室（兼有报纸、杂志），供群众阅览。

1956年6月，营口市人民委员会作出筹建市公共图书馆的决定，经选定馆舍，购置设备，筹集图书，于同年10月1日开馆。馆舍位于站前区新立里1号，馆舍面积800平方米。建馆负责人李燕芳被评为省文化系统先进工作者。到1965年，营口市图书馆的馆藏图书分别由3万册增至13·2万册。年图书流通量3·62万册次，接待读者5万余人次。

“文化大革命”期间的1968年12月，市图书馆被合并缩编为市毛泽东思想宣传馆下设图书组。大批专业干部被下放到农村劳动，大量图书被错定为“封、资、修毒草”而遭焚毁或送往造纸厂化为纸浆。1975年始恢复原建制。粉碎“四人帮”以后，图书馆事业进入蓬勃发展时期。1978年6月，营口市图书馆被吸收为辽宁地区中心图书馆成员，并同省内58所图书馆建立馆际互借关系。同年7月，经营口市文化局、教育局和科学技术委员会三方协商，决定成立营口地区图书馆协作委员会。委员会共吸收27个单位为成员馆，制定《营口地区图书馆协作委员会组织章程》和《馆际互借暂行办法》。协作委员会成立后，首先向各成员馆发放馆际图书互借证，至1985年，市成员馆内和省协作馆内互借图书数百册。

从80年代起，营口市图书馆为发挥市中心图书馆的作用，多次举办全地区公共图书馆专业人员业务培训班、业务表演赛和业务研究、学术交流活动，指导县、区图书馆进行藏书建设、目录制作以及开展协调、协作、组织图书馆网络等工作，以促进地区间图书资源共享。2007年5月搬迁至站前区公园路10号，建筑面积12000余平方米，现有藏书50万册。2017年11月，搬迁至青花大街。