騰沖市圖書館始建于1929年，藏書達十萬卷以上，為“滇西收藏第一”。1942年5月，騰沖滄陷，館藏圖書全部散失。新中國成立后，改稱騰沖縣人民圖書館，設有圖書閱覽室，并負責全縣圖書館事業。1979年3月，重新成立騰沖縣圖書館，設書報閱覽室，常年開放借閱。2002年圖書館新館竣工投入使用，館舍建筑面積2676.11平方米，位于騰越文化廣場，地處來鳳山下騰越河畔，四周青山環列，自然風光秀美；中國徽派建筑風格，文化品位獨特。騰沖市圖書館館史滄桑悠久，人文積淀厚重，館藏資源豐富，在騰沖文明發展史中占有十分重要的地位。  

騰沖市圖書館編制9人，設有一室三部一中心：即辦公室、采編部、特藏文獻部、外借閱覽部、共享工程支中心。開設7個服務窗口（報刊閱覽室、外借室、少兒閱覽室、展室、電子閱覽室、過刊室、資料查閱室）；提供自學區、報告廳等多個公共服務空間，還為專家學者開設古籍學習研究室。

2020年底，館藏文獻12萬余冊（件），其中古籍、民國文獻最具特色。如騰沖著名金石家鄧竹修收集割裱成冊的古碑石拓本、大者如六朝摩崖泰山金剛經十三巨冊，北魏鄭道昭書白駒谷摩崖一巨冊，均二尺見方，每頁一字，每冊重約十斤，堪稱榜書之祖；館藏《古今石刻碑帖目》、《焦氏易林》收入了《中國古籍善本書目》。清、民國時期地方文獻主要有：《騰越州志》、《騰越廳志》等方志十余種；先賢李根源、寸開泰、劉楚湘等人的著作手稿六十余種，其內容涉及咸同回民起義、辛亥騰越起義、騰沖抗日戰爭等重大歷史事件；還有民國時期的地方刊物、各姓氏族譜數十種?，F代地方文獻有：《騰越州志》點校本、《騰越廳志》點校本、《民國騰沖縣志稿》點校本、《騰沖縣志》、《和順鎮志》、《江東村志》、《騰沖市文化志》等市、鄉、村、部門志，騰沖刊物，騰沖姓氏族譜，騰沖抗戰文獻，騰沖作家的出版物等。擁有電子文獻16萬余種，建有13個地方特色數據庫。

隨著數字化、信息化時代發展，騰沖市圖書館積極開展數字閱讀服務。提供電子書刊借閱，館內免費Wi-Fi無線網絡全覆蓋，還建成圖書館網站、微信公眾平臺和騰沖市圖書館數字閱讀平臺，讓讀者24小時在線閱讀，線上參與全民閱讀活動等。加強館際協作，在線推出上圖講座。

不斷拓展館外延伸服務。在騰沖市文化和旅游局的領導下在高黎貢建設了東山書院。堅持走進機關、企事業單位、軍（警）營、社會組織、村（社區）建設分館和服務點，如政務中心分館、文藝風向讀書吧分館、騰沖市金鑫養老中心分館、騰沖市人民醫院兒科服務點，還堅持把流動圖書車開進學校、村（社區）開展“流動閱讀、流動展覽”，2020年建成了資源共享、通借通還，有效覆蓋市鄉村三級的騰沖市圖書館總分館制服務體系。