Библиотека открылась для читателей 21 декабря 1949 года. В 1978 году, в юбилейный год 150-летия со дня рождения Л.Н. Толстого, библиотеке присвоено имя великого земляка.
Библиотека открылась для читателей 21 декабря 1949 года. В 1978 году, в юбилейный год 150-летия со дня рождения Л.Н. Толстого, библиотеке присвоено имя великого земляка. С 1979 года Центральная городская библиотека им. Л.Н. Толстого возглавляет сеть муниципальных библиотек, объединенных в Тульскую библиотечную систему, являясь методическим и координационным центром для библиотек системы.
Организован бесплатный доступ в Интернет, в том числе по беспроводной сети Wi-Fi. Работают бесплатные курсы «Основы компьютерной грамотности и ИКТ для граждан пожилого возраста и инвалидов» в рамках национальной социальной программы «Бабушка и дедушка онлайн».
На базе интеллект-центра Центральной городской библиотеки им. Л.Н. Толстого можно бесплатно воспользоваться правовой системой «Консультант Плюс» и получить свободный доступ к ресурсам Национальной электронной библиотеки (НЭБ), содержащий коллекции оцифрованных документов (как открытого доступа, так и ограниченных авторским правом), а также каталог изданий, хранящихся в библиотеках России. На базе сектора работает пункт общественного доступа к информации о деятельности органов местного самоуправления муниципального образования г. Тула. В пункте пользователям предоставляется свободный бесплатный доступ к информации о деятельности органов местного самоуправления и к официальному сайту администрации города.
