В 1832 г. при основании первого в России строительного училища – Училища гражданских инженеров (УГИ, 1832–1842 гг.) была создана библиотека, которая комплектовалась книгами из фонда Военно-строительного училища и насчитывала тогда 95 наименований, главным образом, учебников по различным предметам. Руководил библиотекой дежурный воспитатель Строительного отряда корпуса путей сообщения.
17 декабря 1842 г. УГИ по указу императора Николая I объединяется с учреждённым при Академии художеств в 1830 г. Архитекторским училищем в Строительное училище (СУ, 1842–1882 гг.). С 1851 г. СУ было переведено в первый разряд учебных заведений Российской империи. Первоначально библиотека располагала незначительным количеством специальных изданий, и только с переходом СУ в ведомство Министерства внутренних дел (1865 г.) библиотечный фонд стал непрерывно пополняться ежегодными платными приобретениями и дарами. Заведовал библиотекой в те годы помощник директора классов (капитан или штабс-капитан).
С переходом в Министерство внутренних дел училище принимает в своей внутренней организации гражданский характер. Лица военного звания по мере выбытия из Строительного училища замещаются гражданскими чинами. В 1877 г. утверждено новое положение об СУ, по которому училище стало открытым учебным заведением, выпускающим инженеров-архитекторов.
В 1880 г. был издан первый каталог книг и изданий библиотеки Строительного училища, включавший 1250 книг. 10 декабря 1882 г. повелением императора Александра III СУ было переименовано в Институт гражданских инженеров (ИГИ, 1882–1924 гг.) и переехало в новое здание, где библиотека разместилась на первом этаже, в левом крыле. К 1892 г. фонд библиотеки состоял из 5170 книг и 212 подлинных рисунков известных архитекторов (А. И. Штакеншнейдера, И. А. Монигетти, В. А. Шрётера, Ф. И. Чагина и других).
В 1902 г. были открыты студенческая (учебная) библиотека и читальный зал. В этот период фонд пополняется книгами из личных собраний профессоров Н. В. Султанова, В. В. Эвальда, П. И. Дмитриева, А. И. Носалевича, инженера В. А. Шевелёва. С 1911 по 1915 гг. были напечатаны 10 указателей книг, поступивших в библиотеку ИГИ. В 1911 г. в библиотеке произошло увеличение штатов: у заведующего библиотекой появился помощник. Книжный фонд в 1917 г. составлял более 18 000 томов.
В 1924 г. вуз был переименован в Ленинградский институт гражданских инженеров (ЛИГИ). В эти годы библиотека начинает активно развиваться: повышается посещаемость библиотеки, пополняются фонды, увеличиваются штаты. К 1930 г. значительно вырос фонд социально-экономической литературы, и при одноимённой кафедре вуза открылся новый отдел библиотеки. В 1933 г. был создан отдел художественной литературы. С 1934 г. в библиотеке формируется фонд диссертаций. В 1935 г. для Фундаментальной библиотеки была создана своя классификация научно-технической литературы, в соответствии с которой был организован весь фонд и начали создаваться новые каталоги: алфавитный, предметный и тематико-систематический. В 1940 г. коллекция библиотеки пополнилась подлинными работами архитекторов В. П. Стасова, К. И. Росси, А. П. Брюллова, О. Монферрана и насчитывала уже 35 700 книг.
В годы Великой Отечественной войны 1941–1945 гг. часть фонда библиотеки (учебники и учебные пособия) была эвакуирована с институтом в Барнаул, где с ноября 1942 г. возобновились лекции и открылась библиотека. В то же время и в Ленинграде, несмотря на суровые условия блокады, небольшой коллектив профессоров и преподавателей института проводил учебные занятия, и библиотека обеспечивала всех желающих необходимой литературой. В 1945 г. вновь открылась художественная библиотека с читальным залом и начал свою работу отдел библиографии.
В 1961 г. библиотека получила новое помещение, были организованы отдел учебной литературы и читальный зал на 150 мест. В 1966 г. начал работу филиал ЛИСИ в Мурманске, где открылась библиотека с отделами учебной и научной литературы.
В 1967 г. Фундаментальная библиотека открывает два новых читальных зала и книгохранилище на втором этаже главного здания института. Сразу значительно выросло количество читателей. В эти годы фонд библиотеки пополняется, и к концу 1990 г. составляет 1 046 517 экземпляров.
Девяностые годы были сложным периодом в деятельности библиотеки. Стояла непростая задача обеспечения учебного и научного процессов университета в условиях минимального финансирования. Социально-экономические трудности страны отразились на комплектовании фонда: к концу 1997 г. он составлял 828 956 экземпляров.
С начала тысячелетия библиотека университета искала и находила новые формы и методы работы, это время стало отправной точкой для модернизации и информатизации библиотечной сферы. В 2004 г. учебный и социально-экономический отделы библиотеки осваивают новые отремонтированные помещения. С 2007 г. создаётся отдел компьютеризации библиотечно-информационных процессов (ОКБИП). Внедряется автоматизированная библиотечная информационная система «ИРБИС»: вводятся модули АРМ «Каталогизатор» и АРМ «Комплектатор». Библиотека начинает формирование электронного каталога и ретроспективную конверсию библиотечного фонда.
В начале 2011 г. отдел библиографии и ОКБИП получают новое помещение в главном корпусе СПбГАСУ. В эти годы прошёл капитальный ремонт с перепланировкой всей Фундаментальной библиотеки с книгохранилищами на двух этажах. Проведена реставрация антикварной деревянной мебели. В 2012 г. отдел комплектования был переведён на первый этаж главного здания университета, в основное, историческое помещение библиотеки, и объединился с отделом научной обработки фонда (ОНОФ). Этот зал стал гордостью и украшением университета – здесь воссоздана уникальная атмосфера XIX в. и размещена экспозиция документов по истории Фундаментальной библиотеки. Сохранён неповторимый интерьер старинного читального зала для работы с рукописями и редкими изданиями, украшенный подлинными работами преподавателей университета (В. А. Шрётера, А. И. Дитриха, И. С. Китнера), которые имеют музейный статус. В том же году началось формирование полнотекстовой базы данных учебно-методических изданий и монографий авторов из числа преподавателей университета.
В настоящее время библиотека предлагает своим читателям богатейшее книжное собрание по строительству и архитектуре: более 1 млн изданий, в том числе редких. Пользователям библиотеки доступны отечественные и зарубежные базы электронных изданий.
Библиотека осуществляет выставочную деятельность, экспонируя культурные ценности, созданные как преподавателями, так и выпускниками нашего учебного заведения. В 2020 г. читальный зал для студентов отдела научной литературы оформлен работами известных выпускников. Представлены дипломные работы А. А. Алексеева, А. Г. Джорогова, А. А. Оля, А. С. Никольского, Ф. О. Ливчака, Э.-А. И. Норверта, А. А. Юнгера и др. В библиотеке создана и пополняется коллекция виртуальных выставок, посвящённых книжному наследию СПбГАСУ по архитектуре и строительству, истории становления и развития кафедр СПбГАСУ, творчеству и архитектурному наследию великих зодчих.
Библиотека с непростой и удивительной историей, находясь в постоянном поиске идей и ресурсов для совершенствования и внедрения инновационных технологий, стала многопрофильным пространством для получения знаний, самореализации и общения.