Thành lập: Năm 1956; Vốn sách khi thành lập: 1000 bản; Số lượng cán bộ ban đầu: 1 cán bộ; Tên gọi chính thức ban đầu: Thư viện Khu tự trị Thái – Mèo.
                - Năm 1959 đổi tên: Thư viện Khu tự trị Tây Bắc.
                - Năm 1963 đổi tên: Thư viện tỉnh Sơn La.
                - Năm 1990 đổi tên: Thư viện Khoa học – Tổng hợp tỉnh Sơn La.
                - Năm 2007 đổi lại tên: Thư viện tỉnh Sơn La.

                Trải qua hơn 60 năm xây dựng và trưởng thành, hiện nay vốn tài liệu của Thư viện đã có trên 300.000 đơn vị tài liệu; Biên chế hiện có 31 người. Tổ chức bộ máy của thư viện có Ban Giám đốc và 03 phòng chức năng (Phòng Hành chính - Tổng hợp; Phòng Nghiệp vụ; Phòng Phục vụ bạn đọc & Xây dựng phong trào).

             Vốn tài liệu của Thư viện có đầy đủ các môn loại tri thức: Triết học, tâm lý học, tôn giáo, pháp luật, khoa học tự nhiên, xã hội, nghiên cứu văn học... thường xuyên phục vụ bạn đọc trên 220 loại báo và tạp chí được xuất bản trong nước. Kho tài liệu Địa chí của Thư viện đã lưu giữ trên 1.500 cuốn sách cổ chép tay của dân tộc Thái và dân tộc Dao - đây là vốn thư tịch cổ đặc biệt quý hiếm trong kho tàng di sản văn hóa của đại gia đình các dân tộc Việt Nam. Từ năm 1998 thư viện đã bắt đầu ứng dụng công nghệ thông tin, nối mạng Internet đường truyền cáp quang. Năm 2009 thư viện đã sử dụng phần mềm Thư viện điện tử: LIBOL6.0 và Thư viện số LIBOLdigital.

              Hệ thống thư viện công cộng trong tỉnh đã được xây dựng và từng bước phát triển. Hiện nay có 11/12 huyện, thành phố có Thư viện. Toàn tỉnh đã xây dựng và hình thành mạng lưới thư viện, tủ sách cơ sở tại các xã, phường, các trường học, trong lực lượng vũ trang và hơn 35  chi nhánh, trạm sách của Thư viện tỉnh.

               Chi bộ Thư viện tỉnh có 27 đảng viên; Tổ chức Công đoàn cơ sở có: 31 đoàn viên; Chi đoàn Thanh niên cộng sản Hồ Chí Minh Thư viện tỉnh có 13 đoàn viên.

              Trong quá trình xây dựng và phát triển sự nghiệp, Thư viện tỉnh Sơn La đã được các cấp, các ngành ghi nhận và tặng nhiều phần thưởng. Từ giai đoạn đổi mới năm 1986 đến nay, tập thể cán bộ viên chức Thư viện tỉnh Sơn La đã được tặng thưởng: 45 Bằng khen của các ngành, các cấp. 06 lần (1996, 1997, 2005, 2006, 2013, 2017) được UBND tỉnh Sơn La tặng cờ “Đơn vị thi đua xuất sắc dẫn đầu các đơn vị trực thuộc ngành Văn hóa, Thể thao và Du lịch. 03 lần được Thủ tướng Chính phủ tặng Bằng khen. Năm 2005 được Chủ tịch Nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam tặng thưởng Huân chương Lao động hạng Ba;

                Năm 2018, Thư viện tỉnh Sơn La được Bộ Văn hoá, Thể thao và Du lịch tặng Cờ dẫn đầu đầu phong trào thi đua năm 2018.