Трёхэтажное здание библиотеки, было построено по принципу русской матрёшки — внутри библиотеки находится ещё одна библиотека, разместившаяся на 6 ярусах. Впервые в стране была установлена новая конструкция металлических стеллажей в книгохранилище (проект В.В. Белоцерковца). Планировка книгохранилища проектировалась инженером А.С. Нечаевым. Согласно проекту было смонтировано 15 тысяч деталей общим весом до ста тонн. В книгохранилище предполагалось разместить 800 тысяч томов.