Послевоенное восстановление народного хозяйства потребовало от библиотеки работы в помощь развитию производства. В это время она занималась поиском путей содействия производству, самообразованием различных групп читателей и специалистов, продолжала идейно-воспитательную работу. Учитывая рост книжных фондов, увеличение числа читателей, расширение массовой работы, городские власти предоставили библиотеке помещение по улице Салтыкова-Щедрина, но вскоре и оно становится тесным.

В 1954 г. библиотека переезжает в новое здание, специально для нее спроектированное и построенное. Здесь созданы все условия для занятий читателей, размещения книжных фондов каталогов, картотек и выставок. Успешному обслуживанию читателей способствовало открытие патентно-технического, сельскохозяйственного, справочно-библиографического и других отделов. О размахе массовой и информационной работы свидетельствуют цифры: в среднем в год организуется до 500 выставок литературы, читается свыше 300 библиографических обзоров и лекций, издается и высылается около 2 тысяч информационных бюллетеней и списков литературы по различным вопросам в адреса библиотек промышленных и сельскохозяйственных предприятий, а также специалистам и научным сотрудникам области. Библиотека вносит свой вклад в развитие краеведения, теории библиотековедения и библиографии, координирует все направления работы библиотек области.

В мае 1960 г. отмечался 100-летний юбилей библиотеки. В этот год она имела 29450 читателей и 815 тыс. книговыдач. В связи со столетием библиотека награждена Почетной грамотой Президиума Верховного Совета РСФСР, а в 1963 г. удостоена звания «Библиотека отличной работы».

К семидесятым годам вновь возникла необходимость расширения площадей. К концу 1975 г. была сооружена пристройка, соответствующая современным архитектурным образцам и почти равная по площади основному зданию, которое реконструировалось. Общая площадь библиотечного помещения составила более 10 тыс. квадратных метров, значительно расширилась структура отделов, открылись новые залы, организованы постоянные тематические выставки книг и информационных материалов, созданы условия для проведения более широкой массовой работы по пропаганде книг. К 80-м годам число читателей удвоилось и составило более 70 тысяч человек, общая годовая посещаемость превысила 550 тысяч, книговыдача достигла двух миллионов экземпляров.