西北工学院图书馆组建于1938年。
1952年由交通大学、南京大学（原中央大学）、浙江大学三校航空类图书资料组成华东航空学院图书馆。1956年从南京随校西迁。1970年哈尔滨军事工程学院航空工程系迁入西北工业大学，该系图书资料也并入图书馆。
截止2021年底，累计纸质馆藏文献总量达385万余册。特藏有姜长英航空史料约5000册，历届学位论文约5万册。中外文电子图书192万余种，中外文电子期刊约5.7万种，国内外学位论文1137万余篇。2022年西北工业大学图书馆共拥有数据库164种。图书馆现有馆舍总面积约46000平方米，由友谊校区毗邻的东、西两馆和长安校区图书馆组成。
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