广东石油化工学院图书馆创办历史可追溯到1954年在广州石牌创立的
华南工学院（现华南理工大学）附设
工农速成中学，后几经变迁，于1985年4月成立广东石油化工专科学校，1992年7月改名为
广东石油化工高等专科学校。2000年3月，由广东石油化工高等专科学校和广东茂名教育学院（该院的办学历史可追溯到1970年的茂名师范学校）合并升格为广东省属本科院校——茂名学院。2010年学校更名为广东石油化工学院，图书馆相应定名为广东石油化工学院图书馆。
广东石油化工学院图书馆创办历史可追溯到1954年在广州石牌创立的华南工学院（现华南理工大学）附设
工农速成中学，后几经变迁，于1985年4月成立广东石油化工专科学校，1992年7月改名为
广东石油化工高等专科学校。2000年3月，由广东石油化工高等专科学校和广东茂名教育学院（该院的办学历史可追溯到创办于1970年的茂名师范学校）合并升格为广东省属本科院校——茂名学院。2010年学校更名为广东石油化工学院，图书馆相应定名为广东石油化工学院图书馆。
广东石油化工学院图书馆设有三部一室，包括信息技术部、资源建设部、读者服务部和办公室。图书馆现有职工61人，其中在编职工35人，合同工26人（包括新机制合同工5人）。正高职称5人、副高职称7人、中级职称22人、初级职称及以下27人，具有中级以上（含中级）职工占全馆职工人数的56%。
图书馆现有馆舍面积共计约2.2万平方米，分布在官渡、光华与西城校区，其中主馆位于官渡校区，建筑面积约2万平方米，于2002年起投入使用。馆内设有流通一库（社科书室和自科书室）、流通二库、样本书阅览室、设计书库、赠送书库、捐赠教学参考书库、工具书阅览室、光盘阅览室、特藏文库、报刊阅览室、过报刊库、外文阅览室、电子阅览室、自习室等，阅览座位2039个。
图书馆根据学校学科专业设置的要求，建设以工为主，石油化工特色鲜明，理工结合、师范教育、经、管、文、法等多学科协调发展的文献保障体系。图书馆现有资源种类包括纸质图书、电子图书、报刊杂志、数据库资源等。截止2019年9月馆藏纸质图书达181.26万册，可访问的电子图书达111.47万册，中文期刊859种，外文期刊53种，报纸130种，中外文电子资源42个。
图书馆提供参考咨询、科技查新、代查收录、文献传递等信息服务。每年举办读书节活动、新生入馆教育和数据库资源利用培训，为师生们推介图书馆资源与服务。图书馆主页还推出了网上咨询、馆藏图书检索、数据库资源的检索与下载、新书通报、图书荐购、书评园地、委托借还、科技查新和代查收录等网络信息服务。同时图书馆还承担学术报告、专题演讲、艺术展览等各类学校大型重要学术活动及科技文化活动的组织及安排工作。