Działalność biblioteki Jest miejską i powiatową biblioteką publiczną dla miasta Zielona Góra. Ponadto jako powiatowa biblioteka publiczna dla powiatu zielonogórskiego sprawuje nadzór merytoryczny nad bibliotekami gminnymi i miejsko-gminnymi na jego obszarze, a jako biblioteka wojewódzka również nad powiatowymi bibliotekami publicznymi siedmiu powiatów południowej części województwa lubuskiego.
Biblioteka udostępnia zbiory w Czytelni Ogólnej, Czytelni Prasy, Mediatece „Góra Mediów”, Centrum Bibliotecznym dla Dzieci i Młodzieży – Biblioteka Pana Kleksa, Wypożyczalni Głównej, Bibliotece Obcojęzycznej, Dziale Informacji Regionalnej i Bibliograficznej, Dziale Zbiorów Specjalnych oraz w 11 filiach na terenie miasta.
Od ponad 50 lat odbywają się „Czwartki Lubuskie”, na których gościli prawie wszyscy znani w polskiej literaturze współczesnej pisarze. W ostatnich latach większość spotkań czwartkowych poświęcona jest promocji książek miejscowych autorów. Imprezą z wieloletnimi tradycjami, odbywającą się w Bibliotece Wojewódzkiej jest również konkurs Wawrzyny Lubuskie.