1958年8月，筹建通州区图书馆。馆址：潞河公园内。区财政拨发三万元人民币作为购置费。黄淑英负责具体业务工作。北京图书馆下放干部陈天真（女）同志协助购书、编目、编写图书管理员培训教材等一应业务工作。
1958年10月1日，通州区图书馆成立。调文化馆、俱乐部藏书2.4万册，为通州区图书馆藏书。开展了很好的读者工作，并辅导了基层的图书工作。
1959～1988
1959年初，图书馆迁至鼓楼（即北大街200号）。
1963年7月通县图书馆并入通县文化馆，与工人俱乐部图书室合并，称为图书组。馆长刘廷佐及其人员黄淑英、宋连生、杨廷惠、郑云保、孟宪良、姜黎仔、徐雯良、陆道凤、肖素敏等。初时，只设个人外借。后增设阅览。
1966年“文革”开始，至1968年底被迫闭馆。后成为“北大”图书馆学系师生教改基地。王重民、郑如斯等教师及65届同学到馆，结合教改指导工作。受“文革”影响，俱乐部图书组及其鼓楼上阅览室的书籍损失6万多册，仅存4万册，设备等一应设施，也受到损失。
1969年6月恢复原建制。馆址设在通县工人俱乐部内。
1971年恢复业务，限于形势，只开个人外借，1972年后业务工作逐渐展开。藏书迅速增加，至1979年已经达到9万册。
1979年在新华大街89号筹建新馆，恢复单独建制，从通县文化馆分离出来。
1981年7月8日新馆落成。馆长刘廷佐及其工作人员黄淑英、周庆良、张亚民、张景华、张凤英、马青山、朱德山、任德兰、邢绍凤、李淑义、许会英、肖连喜、李莉、孙秀兰、郑云保共计16人。新馆建筑：1050平方米。设有办公室、编目室、阅览室、儿童阅览室、个人外借室、集体外借室。
读者工作出色：日接待借阅人数（包括儿童借阅人数）计150名左右；全年借阅37584人次；63117册次。并积极开展对全区人民公社文化站所属图书室的图书集体外借工作，当时全县各人民公社都建有图书室，月平均借书人数在1800人次左右。
1986年市县筹资在通县车站路27号开始建设新的通县图书馆大楼。新馆主楼5层，采用新工艺模壳框架浇铸，悬空式旋转楼梯，砖混结构，东跨办公楼3层。总建筑面积3225.85平方米。历时两年多建成。在新馆建设过程中，新华大街89号院照常开馆。
1989～2004
1989年8月10日，通州区车站路27号新馆落成正式开馆。时任中华人民共和国文化部常务副部长（原通州区郝家府人）高占祥到馆祝贺，并书赠通州区图书馆：“藏古今学术瑰宝，聚中外文化精华；上书山读遍古今中外，下学海历尽春夏秋冬”两轴条幅。且捐书1000多册，此后，再次给图书馆捐书，合计捐赠3000多册。为开展读者工作增加了含量。1995年时，统计发放读者借阅证8090个，日平均借阅126人次，286.9册次，藏书流通率为0.63％。其中，发放少儿借阅证709个，接待少儿读者1917人次，借阅1.05万册次。当时工作人员26人，馆内设有采编室、个人外借组、参考咨询组、少儿阅览室、报刊阅览室和业务辅导组。1990年至1996年统计，共有37.2万人次借阅图书55.1万册次。特别是1996年藏书13.5万册，有3.99万人借阅7.93万册次，工作人员辛勤努力，借阅创优出色。年底统计各乡镇文化站建立图书室17个，拥有藏书7.5万册。
1992年，泰国文化厅副厅长率团来通县图书馆考察工作，通县图书馆作为国际交流的一个示范点，为进行国际文化交流做出了应有的贡献。
1996年，北京市少年儿童图书馆在通县图书馆设立少儿分馆，即“北京市少年儿童图书馆通县分馆”。7月行政上撤县设区，通县图书馆随改称通州区图书馆，“北京市少年儿童图书馆通县分馆”也随之改称“北京市少年儿童图书馆通州区分馆”。分馆设立以来，为加强未成年人的思想道德建设，积极组织开展“红领巾读书读报奖章”活动，该项活动成了深受广大少年儿童喜爱的读书活动，许多同学在活动中表现突出，受到表彰和奖励。“红读”活动已成为“启智、助学、育人”的一项重要校外教育活动。通州区图书馆也因而多次荣获市级组织奖及其它各项奖励。
1998年，通州区图书馆装备电子计算机ILAS采、编、流三个子系统，初步实现了电子计算机管理。被中华人民共和国文化部评定为：县级一级馆。
1999年为满足读者需求，我馆克服困难，腾出原有的办公室，建立了自习室，增加了56个读者座位。并在经费十分困难的情况下，为自习室安装了空调（当时馆领导和工作人
员办公处都没有空调），给来馆自习的读者提供了安静、舒适的学习环境，受到读者的高度赞扬。
2000年8月，通州区图书馆大胆创新，争取到北京市文化局冯守仁副局长和通州区文化局领导的大力支持，由市文化局拨款10万元，建立特色馆藏“运河文库”。“运河文库”建立以来，一直坚持边搜集、边整理、边建设、边利用的方针，先后做了如下几项工作：1、制定了“运河文库”短、中、长期发展规划；2、利用各种宣传媒体，宣传了“运河文库”所收文献资料的内容、宗旨、任务；3、借助《通州时讯》报道“运河文库”收藏的名人名家作品及其简历；4、为读者提供专题检索（如“北大”“城市景观设计专题”文献检索，“清华”“城市雕塑专题”文献检索等等），获得读者用户们的一致好评；5、召开过驻通作家名人捐赠会，接受了他们捐赠给“运河文库”的一些图书及书画作品；6、接受通州名人作家日常捐赠。“运河文库”与时俱进，不断发展壮大，已经收藏有通州籍著名作家刘白羽、刘绍棠、高占祥、王梓夫、张宝玺等人的作品；著名作家浩然的作品；连同收集到的史志典籍
等文献资料共计1589种、5108册，并建成特色馆藏书目数据库和专题检索数据库，可为读者提供简捷快速的检索途径，为本区领导决策、经济建设提供系统专项的参考文献资料。
2001年，通州区图书馆为落实《北京市图书馆条例》（草案）和北京市政府工程，建立了通州区图书馆电子阅览室、低幼阅览室，并先后建立了“通州区图书馆新华分馆”和“通州区图书馆西集分馆”。
2002年，“六一”前夕，低幼阅览室落成，扩大了读者服务范围。低幼阅览室的布置充分考虑的低幼儿童的特点，其温馨、稚趣的环境布置，集科学性、趣味性于一体的符合阅读特点的图书，新奇的玩具角等等，并开展了预约借书、家长代借代还借书业务，受到了的普遍欢迎。
10月1日，《北京市图书馆条例》正式实施。这标着北京市图书馆工作进入了法制化管理轨道。条例的实施，给我们公共图书馆系统和广大读者提供了法律保障。为了让全馆工作人员和本馆广大读者了解条例内容并自觉遵守，我馆组织在工作人员学习、讨论的同时，在读者中开展大型宣传活动，并延长开馆时间，每周对外开放66小时。
11月，由市、区分别投资20余万元建成电子阅览室，使众多读者能够通过Intemt网方便、快捷、准确地检索到自己所需要的信息，实现了网上阅读。
为落实政府工程，通州区图书馆积极响应北京市公共图书馆计算机信息网络工程建设，将ILAS系统更新换代为“智慧2000”数字图书馆系统。积极参与 “全国文化信息资源共享
工程”的建设，依托首都图书馆这个建成全国文化信息资源共享工程的北京市分中心，通州区图书馆电子阅览室与其联网。在安装了全国文化信息资源共享软件后，使读者可以上网浏览全国文化信息资源，满足了众多读者的不同需求。同时，我们以此为基础，经常举办电子计算机基本知识和使用技能培训，加快文化信息网络建设，成为“首都图书馆”首批入网的10个区、县馆之一。并于7月和首都图书馆实现联网，被首都图书馆纳入为北京公共图书馆网络通州分中心。同年，为方便广大读者办理借书证，专门开设了办证处。
2003年，通州区图书馆参加文化部公共图书馆系统第三次评估定级，为此重新粉刷了楼道，改建了读者厕所和楼梯；安装了读者查询触摸屏、设置了5台读者查询机；建立了“运河文库”专题数据库；建立了通州区图书馆网站。为各服务窗口添置了空调、沙发、饮水机、老花镜等，使我馆的各项工作又向前迈进了一大步，贴心的服务也赢得了广大读者的广泛好评。在现代化建设方面，经过多方协调，淘汰了ADSL通信系统，引进光纤电缆2－10兆，提高了网速，为实现三级图书馆网络的自动化管理提供了保证。同年，设置独立档案室。年
底，市、区拨专项经费购置了流动图书车。通州区图书馆立即在全区建立了二十个村级流动图书点，并购书4000册，以备流动书车下乡送书。同年，被评为北京市区级二级馆。
2004年，通州区图书馆积极发展社区网络化建设，新华社区分馆被纳入北京市公共图书馆计算机信息服务联网点，并和我馆实行借阅服务一卡通。马驹桥镇图书室亦被纳入全国文化资源共享工程接收点。年底统计，流动书车每间隔四十天循环为各图书点送书一次，全年共计下乡152次，周转流通图书15200册次。
2005年至2008年，又一次装修了馆舍，扩大了几个部室之后，使读者到馆率明显提高，也更进一步的扩展了图书馆的覆盖面，使通州区更多的读者从图书馆得到知识的熏陶。为通州区和谐社会的建立做出了应有的贡献。
在各级组织领导的关心支持下，通州区图书馆首开先河，创刊《运河书苑》。《运河书苑》旨在“更新服务理念、创建特色馆藏、打造知名品牌、发展文化产业”，宣传图书馆及其藏书，宣传“运河文库”特色藏书，全面提升图书馆品位。同年，在新华办事处天桥湾建立“通州区图书馆天桥湾少儿分馆”。年底，将馆内东侧原有的平房改建为两层楼房，增加馆舍面积321平方米。
改革开放以来，通州区图书馆为适应形势急速发展的需要，为适应广大读者的需求，大力开拓进取，在区文化委员会及有关领导的支持下，多方努力，筹措资金，分别于1998年和2003年装修改造了图书馆内外部建筑，为了更好的服务读者，于05－06两年间又对图书馆进行了新的装修，使馆容馆貌焕然一新。为广大读者创造了更加舒适的学习环境。
目前，图书馆共设有个人外借、少儿部、辅导部、报刊阅览室、老年人阅览室、电子阅览室、采编室、自习室、办证处、运河文库、古籍室、多功能办公厅、政府信息查询室十三个业务部室。
几经变迁的通州区图书馆：
1958年8月，成立通州区图书馆。
1963年，通县文化馆所属图书室。
1969年，设在通县工人俱乐部内的图书室。
1981年7月8日，新华大街89号的通县图书馆。
1989年8月10日，车站路27号的通县图书馆。