Научная библиотека создана в 1953 году. На сегодняшний день её штат – 73 работника. Библиотека включает семь абонементов, в т.ч. научной и художественной литературы, восемь читальных залов, три филиала в Пермском крае. Ежегодно обслуживается свыше 30 тысяч читателей: обучающиеся, научно-педагогические и прочие работники вуза. Им выдаётся более 700 тыс. изданий.
Библиотечный фонд – 1,2 млн. экз. учебной, научной, справочной и художественной литературы. В составе фонда также имеется иностранная литература, нормативно-техническая документация, докторские и кандидатские диссертации и пр. Ежегодно в фонд поступает более 10 тыс. экз. новой литературы, свыше 400 названий периодических изданий. 80% новых изданий поступают в библиотеку головного вуза, остальные - в фонды библиотек филиалов.
В библиотеке функционирует автоматизированная библиотечно-информационная система «Руслан». Электронный каталог представляет собой единое хранилище, обновляемое в режиме реального времени. Читателям доступны функции электронного заказа и электронный формуляр. Для научно-педагогических работников и обучающихся обеспечен доступ к ведущим российским и зарубежным информационным научным ресурсам и базам данных, в т.ч. Электронной библиотеке диссертаций Российской государственной библиотеки в рамках виртуального читального зала.
С 2012 г. реализуется «Электронная библиотека ПНИПУ» (ЭБ), в состав которой входят учебные, методические и научные издания вуза, в т.ч. журналы и вестники ПНИПУ. Доступна для пользователей Интернета. В формировании её фонда могут принимать участие читатели библиотеки. С 2015 г. по заявкам преподавателей осуществляется сканирование книг и журнальных статей из печатного фонда библиотеки с последующим их размещением в ЭБ. Работа по созданию собственных электронных библиотек ведётся и в филиалах.
С 2013 г. для читателей открыт доступ к электронно-библиотечной системе «Лань», которая включает коллекции книг ведущих издательств учебной и научной литературы.
Для научно-педагогических работников и обучающихся обеспечен доступ к ведущим российским и зарубежным информационным научным ресурсам и базам данных. В 2015 г. заключён договор о получении доступа пользователей университета к ресурсам федерального проекта «Национальная Электронная Библиотека» (НЭБ).
Начиная с 1999 г. семью крупнейшими библиотеками государственных вузов Перми подписывается Соглашение о сотрудничестве, согласно которому библиотеки вузов города открывают свои фонды через систему читальных залов для студентов и аспирантов, преподавателей, научных работников, докторантов, соискателей и сотрудников ПНИПУ, ПГНИУ, ПГГПУ, ПГМУ, ПГСХА, ПГФА и ПГИК.
Около 50 лет научная библиотека университета является методическим центром для библиотек государственных вузов Пермского края.