西区分馆于民国78年4月24日动工兴建，80年10月竣工，11月开馆启用。为一地上三层，地下一层之独栋建筑，馆舍总面积1400平方米。民国100年为符合民众需求，建构舒适阅读环境、增设电梯，102年进行阅读环境改善，增设无障碍坡道，打造分龄分区的阅读空间，105年9月进行图书馆耐震补强等改善工程，营造温馨、舒适的阅读环境。

西区分馆设置自修室、儿童阅览区、台中学专区、多元文化区、期刊及乐龄阅读区、报纸区、开架阅览区、青少年阅览区、动漫区等阅读空间，定期举办视听、讲座与阅读推广活动。

馆藏特色以“现代诗”为代表，收录现代诗作品五百余册，陪伴现代人在工作或课业繁忙纷扰之余，享受文学与诗作美学体验。

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