Pääkirjaston ensimmäisessä kerroksessa sijaitsevat aikuisten- ja lastenosastot, musiikkiosasto, lehtilukusali ja Caiania-kokoelma. Sisääntuloaulassa ovat näyttelyvitriinit. Pohjakerroksesta löytyy mm. varastotiloja ja kirjastoauton talli.
Toisessa kerroksessa on kirjaston käytössä ryhmätyöhuone ja soittohuone, jossa on piano.
Kirjastossa on asiakkaiden käytettäväksi vapaa langaton verkko, tietokoneita, tulostimia ja skannaus- ja kopiointimahdollisuus.
Ensimmäinen kansalle tarkoitettu lainakirjasto perustettiin Kajaaniin vuonna 1860, kirjastotoiminta vakiintui pari vuosikymmentä myöhemmin. Kirjasto toimi monissa eri paikoissa, pisimpään vanhassa kiinteistössä Brahenkadulla. Nykyinen kirjastotalo valmistui vuonna 1985. Pääkirjaston on suunnitellut Arkkitehtuuritoimisto Seppo Valjus Ky ja sisustuksen ja erikoiskalusteet alunperin Sisustussuunnittelu ja teollinen muotoilu Sistem Oy (Riitta Kukkasniemi).
Kirjastosalin yläpalkkia koristaa taiteilija Ulla Rantasen seinämaalaus ”Kulttuurin kuvat” (1987). Se koostuu kahdeksasta kulttuurisymbolista, jotka kuvaavat ihmiskunnan vuosituhansia vanhaa sivistystä. Esineet ovat vasemmalta oikealle pronssivati, egyptiläinen pää, risti, joonialainen pylväs, vene, Samothraken Nike -veistos Pariisin Louvressa, kivikirves ja kampakeraaminen astia. Maalaus on kooltaan 2 x 24 metriä.