平鎮分館成立於民國64年，期間不斷調整設施、充實設備以提供良好的環境及服務，期能促進讀書風氣，推廣社教、弘揚文化。原址位於平鎮市振興7號，館舍老舊、空間狹小，民國91年社教文化大樓完工，遂於91年10月19日正式遷入新館右側，其中二樓為書庫、三樓為閱覽室。 93年8月一樓兒童圖書室完工，為兒童提供一絕佳之閱讀場所。
105年進行閱覽空間改善工程，將右側兒童室重新整修為節節車廂造型，右側二、三樓整合為館藏區，增加館藏空間，左側三樓改為筆電區、自修室供讀者利用。
另館內有演藝廳、長青學苑、文化館、會議室、戶外舞台、藝文走廊、老人會館等空間。上述空間除本館自行使用外，以舉辦相關學術、社教、藝文及重大慶典活動之機關、學校、人民團體或個人者，得申請使用本場所。
服務空間
一樓為兒童圖書室、文化館、演藝廳。
二樓為期刊閱報區、個人視聽室、書庫、上網區。
三樓為行政辦公室、書庫、無線上網筆電區、自修閱覽室、研習教室
開放時間
三樓 自修室
週二─週六 08:30-21:00
週日─週一 08:30-17:00
一樓 文化館
週一-週日 09:00-16:00(中午休息1小時)
二.三樓 圖書室、一樓 兒童室
週二─週六 08:30-21:00
週日─週一 08:30-17:00
流通暨臨櫃服務在閉館前30分鐘停止受理。
【休館日】國定假日及每月最後一個星期四（清潔日）
來館方式
自行開車：
一、中山高北上至新屋、平鎮交流道下，右轉民族路再右轉環南路直行。
二、中山高南下至新屋、平鎮交流道下，左轉民族路再右轉環南路直行。
搭乘大眾交通工具：
搭乘新竹客運(北站)→往龍潭/804醫院/新竹/5620/5617/5616→於第一製藥下車→步行5分鐘。
場地租借
一、申請方式:
(一)請先至「桃園市立圖書館場地租借」完成線上登記。
(二)填具以下表單親送或郵寄至平鎮分館。
a.申請表
b.領據
c.退保申請書
d.通匯同意書
e.存摺影本
f.演藝廳使用管理說明
g.活動資訊(活動計畫書)
(三).繳納場地使用費及保證金始完成場地租借手續。
二、場地收費收費標準、相關規定及表單請至「桃園市立圖書館場地租借」。
三、聯絡資訊:
(一)承辦人:楊小姐。
(二)電話:(03)457-2402#17。
(三)傳真:(03)284-1091。
(四)地址:桃園市平鎮區環南路3段88號。