广州新图书馆于2006年2月20日奠基。新馆位于广州新城市中轴线上的珠江新城，占地面积2.1万平方米，建筑总面积9.8万平方米，工程投资总概算约13.4亿元，是世界上最大的城市公共图书馆之一。因其独特的设计，被称为“国内目前倾斜角度最大的框架结构”
广州图书馆新馆位于珠江新城，广州二手书架回收北面是超高双子塔，西侧是第二少年宫，南面是省博物馆新馆，西南侧是广州歌剧院，其总用地范围为21067平方米，总建筑面积95000平方米，是位于中山四路的老图书馆的6倍。工程投资约9.24亿元(不含征地费用)，设计藏书量约400万册，暂时开放130万册。座位6110个，阅览座位共有1100个，座位之间还备有电源插座。设有视障人士服务区以及少儿阅读区。平均日接待读者量10000人次。
广州图书馆新馆建筑构思以“美丽书籍”为概念，并以此组织空间形体。建成后的新馆建筑平面和立面相互以汉字“之”形契合，市民在馆外无论从哪个角度看，都会产生一种“书本堆砌起来”的感觉，其屋顶还被开发利用为观景平台，广州二手书架回收可供散步嬉戏。
广州新图书馆于2012年4月30日初步竣工，并在2012年5月1日对公众开放首层。2012年12月28日上午九时新馆北楼1到7层对公众开放，除星期三每日有四班免费穿梭巴士“羊城阅读专线”，沿途接载市民往返新旧馆区。办 证免押金，每一层将陆续配置自助借还书机，馆内还有WIFI覆盖，一个读者证可借书15本，书架还有“感应亮灯”。