История Тюменской областной научной библиотеки неразрывно связана с историей города. С развитием Тюмени, с ростом населения развивалась и инфраструктура. Открывались школы, училища, клубы и кружки. При них обычно и создавались библиотеки.
В фондах библиотеки сохранились книги из 13 библиотек дореволюционной Тюмени, основой создания ТОНБ стали фонды первой публичной библиотеки Тюмени, кабинета для чтения Николая Березницкого, библиотеки Приказчичьего клуба, Пушкинской городской библиотеки, библиотеки Тюменского Общества трезвости и Тюменского Александровского реального училища. Большую роль в формировании книжных фондов сыграло купечество, в частности Н.М. Чукмалдин и глава Тюмени А.Н. Текутьев.
В сентябре 2009 года состоялось торжественное открытие нового отреставрированного здания Тюменской областной научной библиотеки имени Дмитрия Ивановича Менделеева и Тюменского регионального центра-филиала Президентской библиотеки имени Бориса Николаевича Ельцина.
Открытие проводили губернатор Тюменской области Владимир Владимирович Якушев, заместитель генерального директора Президентской библиотеки им. Б.Н. Ельцина Сергей Михайлович Макеев, академик Российской академии наук Сергей Михайлович Алдошин.
26 февраля 2010 года в библиотеке прошло заседание Президиума Госсовета РФ. Премьер-министр РФ В.В. Путин стал читателем библиотеки.
ГАУК ТОНБ сегодня - крупнейший региональный культурный, информационный, научно-исследовательский центр по вопросам организации и развития библиотечного дела, универсальное государственное книгохранилище.
Реконструкция здания и создание Тюменского регионального центра-филиала Президентской библиотеки им. Б.Н. Ельцина модернизировали и изменили деятельность библиотеки. Ее главная миссия сегодня - формирование и обеспечение свободного доступа пользователей к региональным и мировым ресурсам информации с помощью новейших информационных технологий.
В библиотеке более 26 тысяч пользователей, за 2010 год ее посетило 110,4 тыс. человек, документовыдача составила 328000 единиц.
Библиотека располагается на 6 этажах площадью более 9 тыс. кв. м.
Во входной зоне размещены современная справочно-информационная и навигационная системы: традиционные указатели в виде табличек с пиктограммами, мультимедийные порталы, плазменные панели и мониторы, информационные табло и интерактивные киоски.
В зоне регистрации специальное оборудование - сублимационный принтер, картридер, veb-камера - позволяет регистрировать пользователей за 3 минуты.
Выдается электронный читательский билет - пластиковая карта с магнитным идентификатором личности, с правом персонального пользования информационными ресурсами областной научной и Президентской библиотеки, возможностью оплаты сопутствующих услуг.
