本校創設於日據時期民國27年，原設有圖書室數處，民國49年併而為一，於原武道館設立省立臺中高級工業職業學校圖書館，歸教務處設備組管理。舊武道館為日式木造，年久蟲蛀，民國68年拆建，限於經費於原址與專業製圖教室、冷凍科空調工廠、三者合建一棟地上參層樓、地下一層建築。總建築面積1702平方公尺。70年6月竣工，10月遷入開館，設書庫及閱覽室各一，辦公室在書庫內。

74年獨立設館，置主任1人，由有圖書館專長之教師兼任綜理館務，館員2人、技工1人，皆須有圖書館專業之員工充任，在圖書館主任領導下，分別掌理圖書館之技術服務與讀者服務。

本校為一大型工職學校，歷史悠久，設有13科，日夜間部一百多班，學生將近四千人，教職員工合計三百多人，藏書五萬餘冊。82年省教育廳指令本館辦理中區高職圖書館業務自動化實驗，並撥款新台幣60萬元添購設備。83年新建行政大樓（中工大樓）後，校內部分辦公處所調整，貳、參樓內會議室、電腦教室遷往行政大樓，整棟建築全劃歸圖書館使用，在當任校長傅元湘先生指示下，分3年編列預算重新規畫布置，以期發揮圖書館應有之功能。

84年6月館務自動化，壹、貳樓一併規整完成，85年完成參樓的規劃佈置，87年全館加裝空調，於是本館氣象為之煥然一新。

附記：

102年 地下室改為展覽室。

104年 參樓語言教室(一)改為時光講堂。

107年 貳樓隨選視訊區改為社區共讀站。

109年 參樓語言教室(二)及部分期刊室改為博雅堂。