配合台湾省府政策成立黎明分馆，并于1997年10月23日改隶台湾省政府文化厅。1999年7月，该馆因精省而改制为国立台中图书馆（简称国中图），改隶行政院文化建设委员会。2005年，行政院核定迁建新馆为新十大建设之一。2007年3月9日，中兴堂移拨给国立台湾交响乐团（2012年1月再改由国立台湾体育运动大学接管）。2008年8月1日，国立台中图书馆改隶中华民国教育部。2009年9月9日，新馆动工，以建构数位图书馆为目标。2012年5月15日，新馆试营运，并于6月3日开幕。2013年1月1日，该馆更名为国立