H βιβλιοθήκη, στεγάζεται σε ένα από τα ωραιότερα κτίρια του Μολύβου, στο κέντρο της αγοράς και αριθμεί περί τους 14.000 τόμους έντυπου και οπιτκοακουστικού υλικού. Λειτουργεί, από το 1859, έτος ίδρυσής της, ως δανειστική Βιβλιοθήκη και ως κέντρο γνώσης και πολιτισμού της τοπικής κοινωνίας. Στο παλαιό της τμήμα περιλαμβάνονται πολλές και σημαντικές παλαιές εκδόσεις και συλλογές βιβλίων (αρχαίοι Έλληνες συγγραφείς εκδόσεων Λειψίας, εκδόσεις των περίφημων τυπογραφείων: Πατριαρχείου Κωνσταντινουπόλεως, Βουκουρεστίου, Νικολάου Γλυκύ Βενετίας κ.α.) Διαθέτει επίσης αρχειακό υλικό, πρακτικά και έγγραφα δημογεροντιών και σωματείων, στα οποία καταγράφεται η δράση και η ιστορία της κοινωνίας της Μήθυμνας, όπως επίσης, μέρος του Αρχείου του Αργύρη Εφταλιώτη και ενθυμήματα του Στράτη Μυριβήλη.

Μέσα από τις συνεργασίες με την τοπική κοινωνία, τη Δημοτική Κοινότητα Μήθυμνας, το Πανεπιστήμιο Αιγαίου και τις εκπαιδευτικές μονάδες της περιοχής, φιλοδοξεί να αποτελέσει ζωντανό κύτταρο μάθησης και πολιτισμού, ενώ μέσω του Κέντρου Πληροφόρησης συμβάλει στην επαφή και εξοικείωση των χρηστών με τις νέες τεχνολογίες.