История библиотеки началась с ее открытия 1 апреля 1966 года по адресу: проспект имени В. И. Ленина, 123. С этого дня в новую библиотеку начали поступать детские книги из всех библиотек Волгограда и Советского Союза. В 1980 году библиотека переехала в новое просторное помещение по адресу: ул. им. Рокоссовского, 48.
В настоящее время Волгоградская областная детская библиотека – это крупнейший центр по вопросам детского чтения и библиотечного обслуживания детей в городе Волгограде и Волгоградской области. В ней собрано около 180 тысяч экземпляров книг, аудиовизуальных и электронных документов.
ВОДБ – центр гражданско-патриотического и духовно-нравственного воспитания, досуговой деятельности детей и подростков региона. Библиотеку посещают 20 тысяч детей и взрослых: родителей, педагогов, воспитателей. Ежегодно проводится более 1 000 мероприятий, большая часть которых направлена на продвижение чтения и пропаганду лучших литературных произведений.
Библиотека вносит весомый вклад в реализацию Плана основных мероприятий, проводимых в Волгоградской области в рамках Десятилетия детства, инициировала и содействовала реализации на высоком профессиональном уровне международной акции «Читаем русскую классику», Всероссийской недели детской и юношеской книги, межрегиональной акции-флешбук «Мудрая книга – навигатор жизни».
ВОДБ – методический центр для 50 муниципальных детских библиотек области. Ежегодно более 300 библиотекарей всех систем и ведомств региона проходят обучение на мероприятиях по повышению квалификации.