Дмитриевская центральная детская библиотека была организована как самостоятельное учреждение в 1952 году. В 1975 году вошла в состав Централизованной библиотечной системы Дмитриевского района.
В 2019 году в рамках национального проекта «Культура» библиотеке присвоен статус «модельная». Создано комфортное функциональное пространство для пользователей с доступом к современным информационным ресурсам, мультимедийному и игровому оборудованию, с зонами для отдыха и интеллектуального развития.
Книжный фонд библиотеки насчитывает 20 669 экземпляров. Ежегодно ее посещает около 2 500 человек. Здесь много лет работают профильные клубы: «Читайка», семейная гостиная «Сказочная светлица», театр книги «Арлекино». Дмитриевская центральная детская библиотека является методическим центром по организации детского чтения для библиотек района.