一些发达国家乃至发展中国家陆续将数字图书馆建设作为国家信息基础设施建设中的重要工程和国家级的战略研究方向，进行研究和开发，世界图书馆事业全面进入数字图书馆的发展时期。1990年，日本国立国会图书馆启动关西数字图书馆计划；1993年，英国启动电子图书馆计划；1994年和1998年，美国先后启动了数字图书馆先导研究一期和二期计划；2000年，法国启动“文化精品数字化”项目；，欧盟启动欧洲数字图书馆计划；，联合国教科文组织正式开通世界数字图书馆网站；，中日韩三国国家图书馆共同启动了亚洲数字图书馆计划。经过近20年的发展，发达国家的数字图书馆研究与建设的实践已经经历了资源大规模数字化、关键技术攻关研发和集成服务系统建设等阶段，进入了较为成熟的稳步发展时期。
在数十年的发展中，人们对数字图书馆的认识不断深入。虽然今天对于数字图书馆是什么有着近百种定义，但对数字图书馆的特点、本质的认识已基本趋于一致，即数字图书馆是网络环境和数字环境下图书馆新的发展形态，它利用现代信息技术，对海量、分布、异构的数字资源进行整合，形成有序的整体，通过各种媒体提供友好、高效的服务，让人们能够随时随地获取信息和知识。
改革开放后，公共图书馆事业进入快速发展时期，，全国共有县级以上独立建制的公共图书馆2952个，文化馆3285个，乡镇(街道)文化站40390个；全国公共图书馆总藏量达6.97亿册(件)，数字资源总量已超过600TB，人均公共图书馆藏书达0.52册；各地结合实际，探索了总分馆制、图书馆联盟、“一卡通”、流动图书馆、自助图书馆等新的服务模式，为依托各级图书馆进一步加快数字图书馆建设奠定了良好的事业基础。
在数字技术和网络技术的影响下，图书馆事业正在发生深刻的变化，传统图书馆与数字图书馆加速融合，向复合图书馆转型，一个新的服务形态正在逐步形成，建立区域、国家乃至全球性协同服务的数字图书馆已成为当今世界数字图书馆建设的一个新趋势。
“十三五”期间，国家将加快公共文化服务体系建设的步伐，一个覆盖全国的公共图书馆服务网络正在形成。最近，文化部和财政部又下发文件，实施数字图书馆推广工程，其目的是搭建以国家图书馆为核心，以省、市、县各级图书馆为节点的虚拟网，帮助各级图书馆建立数字图书馆服务网络，从而全面提升各级图书馆的服务能力和服务水平，在此基础上形成覆盖全国的数字图书馆服务体系，使数字图书馆真正成为社会公众身边便捷、高效、不可或缺的信息获取平台