Станция открыта 15 мая 1935 года в составе первого пускового участка Московского метрополитена — «Сокольники» — «Парк Культуры» с ответвлением «Охотный ряд» — «Смоленская». Название дано, очевидно, по находящейся неподалёку Библиотеки имени Ленина.

Станция входит в состав крупнейшего пересадочного узла в Москве и является пересадочной на станции «Арбатская» Арбатско-Покровской линии, «Александровский Cад» Филёвской линии и «Боровицкая» Серпуховско-Тимирязевской линии. Пересадка на станции «Арбатская» и «Александровский сад» осуществляется через восточный аванзал, а также через лестницу в центре зала. Через них же осуществляется выход в совмещённые вестибюли (наземный и подземный) станций «Александровский сад» и «Библиотека имени Ленина». Через западный аванзал станция соединяется со станцией «Боровицкая», а также с наземным вестибюлем, расположенным рядом со зданием Российской государственной библиотеки. Он также является совмещённым. Формально ни один из вестибюлей пересадочного узла не считается вестибюлем станции «Библиотека имени Ленина».

В 2002 году станцией пользовалось ежедневно не менее 350 тысяч человек, что делает её одной из самых загруженных станций метрополитена.

"Библиотека имени Ленина" — односводчатая станция мелкого заложения (глубина заложения — 12 метров). Сооружена по индивидуальному проекту горным способом с обделкой из монолитного бетона. Посадочный зал перекрыт единым сводом (такая конструкция была впервые применена именно на этой станции).

Путевые стены отделаны жёлтой керамической плиткой и жёлтым мрамором (мраморные пилястры скрывают опоры арок свода). Во время открытия станции покрытие центрального зала было паркетным, затем было заменено сначала на асфальт, потом на серый гранит. Свод оформлен в виде клеток.