20世紀初西方國家大都建立和發展了國家圖書館。美國的國家圖書館是美國國會圖書館。它從規模很小的專為國會議員服務的法律參考性質的圖書館發展成為世界最大的圖書館之壹。在館長普特南的任期內（1899～1939），藏書從80萬冊增至600 萬冊。德國普魯士皇家圖書館於 1919 年改稱為普魯士國家圖書館，1939年，僅印刷圖書就藏有300萬冊以上。奧地利王室圖書館也於1920年改稱奧地利國家圖書館，所藏紙草文獻約10萬件，居世界首位；搖籃本約8000冊，居世界第三；地圖約20萬幅，居中歐第壹。1861年意大利統壹後成立了兩個國家圖書館，即佛羅倫薩的國立中央圖書館和羅馬的國立中央圖書館。前者收藏全部意大利的書籍，後者則重點收集外國的圖書資料。俄國的國家圖書館──帝國公***圖書館建立於1795年，其俄文藏書極為豐富（見國立薩爾蒂柯夫-謝德林公***圖書館）。有的國家大學圖書館同時起著國家圖書館的作用。如奧斯陸大學圖書館又是挪威的國家圖書館；赫爾辛基大學圖書館也是芬蘭的國家圖書館。東歐各國由於受外來侵略和控制，國家圖書館建立較晚，規模不大，但也在19世紀末20世紀初有了長足的發展。國家圖書館的普遍建立和發展，是圖書館事業的重要裏程碑。