湖州师范学院图书馆初创于1958年，重建于1978年，“文化大革命”时期曾停办。1978至1984年称为嘉兴师专图书馆。1984年撤地建市后改名为湖州师专图书馆。1999年，原湖州师范专科学校、湖州师范学校和湖州教师进修学院三校合并，升格建立湖州师范学院，图书馆同时更名。2000年5月，原湖州卫生学校并入湖州师范学院。2003年12月新图书馆大楼落成之际，我国知名书画家、楹联艺术家沈左尧先生倾其所藏艺术珍品捐赠给学校图书馆，学校遂将图书馆命名为“沈左尧图书馆”，并专设“沈行楹联艺术馆”收藏和展示其艺术珍品。2017年4月东校区图书馆正式启用。

图书馆建有现代化馆舍两座，总建筑面积4.4万平方米，以知识服务导向，积极构建“四为一体”智慧图书馆服务服务体系，现有馆藏图书368万册，其中纸本图书192万册，有民国文献中心等特色文库5个，电子数据库39个，国内外纸本期刊近1500种。设有开架书库、特色及专题馆藏阅览室、外文参考阅览室、自修阅览室、古籍阅览室、电子阅览室、合刊阅览室、沈行楹联艺术馆；借阅服务空间、信息共享空间、报刊阅览空间、学习空间、研修空间等各具特色的学习空间；在文学院建有人文资料室。

图书馆现设有办公室、采编部、基础服务部、技术部、知识服务中心和文化服务中心等6个部门。在编教职工43人，其中正高职称2人，副高职称9人，中级职称25人，硕士14人，人员结构趋于年轻化、专业化。