該館館舍總面積 4萬多平方米，設有中文社會科學圖書閱覽室、中文自然科學圖書閱覽室、中文期刊閱覽室、 中文報紙閱覽室、 臺灣省及港澳地區圖書閱覽室、檢索工具書閱覽室、參考工具書閱覽室、信息資料閱覽室、廣東文獻閱覽室、孫中山文獻館、古籍善本圖書閱覽室、中文書刊外借廳、外文書刊借閱廳、圖書館學閱覽室、自帶書刊閱覽室、專題研究室等15種類型30多個閱覽室。
另外還有多功能報告廳、視聽閱覽室、縮微閱覽室、電腦檢索室等，***有普通閱覽座位2000個，報告廳、視聽室座位800 個，該館除地方文獻資料閱覽室和古籍、善本圖書閱覽室外，其他10多種普通閱覽室和外借書庫均實行全開架借閱，開架圖書總數近100萬冊,每天接待讀者 3500～4000人次，年外借圖書221.5萬冊次。
該館註重文獻資源的綜合開發利用，開展定向服務、跟蹤服務，編印“廣東信息”等資料提供給生產科研單位使用。新館建成後,該館註意發揮館舍場地的優勢,積極舉辦各種展覽會、學術報告會，各種專業講座等。該館還註意為殘疾讀者服務，經常與有關單位合作舉辦適合聾啞人、盲人及其他殘疾讀者的活動。
該館設有業務辦公室、研究輔導部、采編部、閱覽部、報刊部、外文部、外借部、讀者工作部、參考信息部、技術部、培訓部、古籍部、地方文獻部等。廣東省中心圖書館委員會辦公室、廣東省圖書館學會秘書處也掛靠在該館。