2003年4月，经教育部批准，长沙交通学院和长沙电力学院合并，组建成立长沙理工大学。同年8月，学校完成图书馆合并，长沙理工大学图书馆成立。2007年8月，新校区（云塘校区）图书馆正式投入使用，至此奠定了云塘校区图书馆、金盆岭校区图书馆(a馆、b馆)和各院部资料室共为一体的长沙理工大学图书馆服务格局，并延续下来。图书馆总建筑面积6·06万m2（其中，云塘校区图书馆36433 m2，金盆岭校区图书馆a馆11207 m2、b馆11265 m2，院部资料室1657 m2），生均馆舍面积2·37m2；阅览座位6847个，生均0·27个。截止2014年12月31日，图书馆拥有纸本（印本）馆藏312·8万册，电子图书76·6万册，中外文数据库58个，自建数据库3个。2014年度，图书馆订购报刊2013种、2333份，其中，中文期刊1815种、2058份，外文期刊136种、136份，报纸62种、139份。长沙理工大学图书馆所采用的图书分类体系是《中国图书馆图书分类法（第四版）》，所有图书共分22大类，每一个大类分别用大写英文字母表示。

a、b、c、d、e、f、g、h、j、k等十个大类的图书，在a馆、b馆，放在“社会科学书库”，简称“社科书库”；在云塘馆，则分别放在中文社科图书一库至中文社科图书四库。

i大类图书，在a馆、b馆，放在“文学图书书库”，简称“文学书库”；在云塘馆，则和k大类图书一起，放在中文社科图书四库。

n、o、p、q、r、s、t、u、v、x、z等十一个大类的图书，在a馆、b馆，放在“自然科学书库”，简称“自科书库”；在云塘馆，则分别放在中文自科图书一库至中文自科图书四库。

二十二个大类中最常用的图书，分别放在a馆、b馆的“常用图书借还处”。不过，此设置将逐步取消。

二十二个大类中不常用的图书、借阅量小的图书、比较陈旧的图书，在a馆、b馆，放在“综合图书借还处”；在云塘馆，则放在储备书库。