После провозглашения Ижевска городом (1918) исполком городского совета по народному образованию вышел с предложением организовать Центральную городскую библиотеку для обслуживания населения.
Открытие библиотеки состоялось 15 мая 1918 года. Период ее становления пришелся на годы Гражданской войны. В ходе военных действий фонд библиотеки значительно пострадал — почти полностью оказались уничтоженными отделы художественной и справочной литературы. После восстановления в городе советской власти библиотека была пополнена книгами и вновь открыта 1 июля 1919 года.

В связи с образованием Вотской автономной области (1920) библиотека получила статус областной с сохранением функций центральной городской. Ее фонд насчитывал 25 тысяч экземпляров книг и периодических изданий.

В 1934 году, когда в связи с преобразованием Удмуртской автономной области в Удмуртскую АССР библиотека получила статус республиканской. На библиотеку были возложены функции методического центра для библиотек республики, появился библиограф, обслуживание читателей осуществляли абонемент и читальный зал.

В течение 20 лет (1937−1957) библиотека носила имя А. С. Пушкина; с 1957 по 1989 год — имя В. И. Ленина.

В 1963 году библиотеке присвоен статус научной. На библиотеку была возложена государственная регистрация произведений печати, издаваемых на территории республики, и она начинает получать местный бесплатный обязательный экземпляр документов, став центром научной национальной библиографии.

В 1989 году библиотеке присвоен статус национальной, во многом изменивший ее полномочия и расширивший поле деятельности. Перед библиотекой встали новые задачи: формирование и сохранение документального наследия Удмуртской Республики и обеспечение свободного и равного доступа населения к отечественным и мировым информационным ресурсам.

Сегодня Национальная библиотека Удмуртской Республики (НБ УР) — крупнейшая универсальная библиотека Удмуртии. Ежегодно ее услугами пользуются 17 тысяч читателей, книговыдача из фондов библиотеки составляет 210 тысяч документов, ее сайт посещают более 700 тысяч пользователей.
НБ УР работает в координации и кооперации с другими библиотечными системами республики и страны. Является членом Российской библиотечной ассоциации (РБА) и Ассоциации финно-угорских библиотек Российской Федерации, опорной библиотекой Сводного каталога библиотек России (СКБР), членом клуба ЮНЕСКО «Содружество павленковских библиотек»; с 2005 года участвует в проекте МАРС (Межрегиональная аналитическая роспись статей) Ассоциации региональных библиотечных консорциумов (АРБИКОН), с 2006 года — в создании региональной части Общероссийского свода книжных памятников (ОСКП).

НБ УР активно развивает международное сотрудничество. С 2010 года является членом Библиотечной Ассамблеи Евразии (БАЕ). Участвуя в международном документообмене, контактирует с 20 библиотеками и организациями различных государств.

28 декабря 2011 года утверждена новая редакция Устава Президентской библиотеки.