1951年9月25日，中央军委民航局第二航校成立，设立了训练部资料室和政治部图书室；1979年12月，训练部资料室和政治部图书室合并，成立了学校图书馆；2000年社科图书馆（老馆）建成使用；2016年科技图书馆（明德馆）投入使用。如今，中国民航大学图书馆已发展成为现代复合型图书馆，根据《普通高等学校图书馆规程》及学校发展定位，力争建设成为融“文献信息资源服务中心、人才培养学习活动中心、文化建设交流传承中心”为一体的智慧图书馆。
目前，科技图书馆（明德馆）和社科图书馆（老馆）两个馆舍建筑总面积3.4万平方米，实行“藏、借、阅、网”为一体的全方位开放管理模式，每周开馆时间90小时，网络服务24 小时不间断。截至2018年底，馆藏纸质图书208.5万册，电子图书375万册，数据库96个。图书馆还与世界著名航空制造企业合作共建了波音、空客、赛峰资料室。
图书馆下设办公室、文献建设部、流通阅览部、信息咨询部、民航特藏部、技术保障部六个部门，面向师生提供图书借阅服务、馆藏书目信息查询、新书通报、光盘与数据库检索、参考咨询、查收查引、馆际互借与文献传递等文献信息服务，并提供针对特定需求的专题培训等深层次信息服务。
