隶属台湾省政府教育厅。由于馆舍空间不足，1955年迁馆至新生南路台北工专（今国立台北科技大学）旁。1968年，台北市升格为直辖市，省属机关陆续迁往省治中兴新村或台中；各界人士都期待该馆留在台北，以便于利用其馆藏和服务。当时，迁台的国立中央图书馆已在台北南海学园内复馆，而该馆组织条例中提到可设立分馆（抗战时期成立过重庆分馆），最终决定由中华民国教育部接管。1973年10月22日，改名为「国立中央图书馆台湾分馆」。1996年，国立中央图书馆更名为国家图书馆；但台湾分馆有独立的组织条例，并未随之更名，形成国立