La historia del edificio se remonta al 20 de abril de 1776 cuando por real orden se aprueba la construcción de la Real Fábrica de Tabacos, lo que permitiría
tener espacios adecuados para la producción de puros y cigarros; sin embargo, la obra permaneció suspendida hasta que en 1792 se le encargó la construcción del edificio al arquitecto español Antonio González Velázquez, primer director de arquitectura de la Academia de San Carlos.Inició su construcción el ingeniero Miguel Constanzó, en 1793 y entre múltiples suspensiones y reanudaciones, el inmueble se concluyó en julio de 1807. El edificio se alzó en un solar al suroeste de la ciudad y abarcó una superficie de 28 mil metros cuadrados; para su construcción se utilizó tezontle, piedra basáltica y cantera chiluca. En sus paredes y cimentación hay mamposterías de piedra aglomeradas con mortero de arena y cal.La guerra de Independencia transformó el recinto en cárcel militar. Uno de sus prisioneros más ilustres fue José María Morelos y Pavón, quien después de ser capturado, llegó al inmueble el 23 de noviembre de 1815 para ser enjuiciado bajo el orden civil. Casi un mes después, el 21 de diciembre se emitió su sentencia de muerte y en la madrugada del día siguiente salió de La Ciudadela a San Cristóbal Ecatepec para ser fusilado.Consumada la Independencia, el inmueble empezó a tener distintas ocupaciones y a sufrir cambios físicos que alteraron su diseño original. el general Guadalupe Victoria lo utilizó para almacenar armamento y en 1829, Vicente Guerrero amplió y profundizó los fosos que lo rodeaban, corrigió la traza exterior, y remodeló sus patios y salas.En 1913 se convirtió en el centro de operaciones del movimiento golpista que acabó con el gobierno de Francisco I. Madero. Durante la Decena Trágica, un grupo de rebeldes comandados por Félix Díaz y Manuel Mondragón ocupó por la fuerza el edificio, se atrincheró y resistió los ataques de las tropas maderistas. Consumada la traición de Victoriano Huerta, que había sido nombrado por Madero comandante militar de la plaza, el hermano del presidente, Gustavo Madero, y Adolfo Bassó, intendente del Palacio Nacional, fueron llevados por los sublevados a La Ciudadela el 18 de febrero de 1913. Horas después, ya en la madrugada del día siguiente, Gustavo A. Madero fue torturado y asesinado al pie de la estatua de Morelos, frente a la entrada norte del edificio. Bassó murió fusilado.El 27 de noviembre de 1946, dentro de sus muros, fue inaugurada por el presidente Manuel Ávila Camacho, la Biblioteca de México, acompañado por Jaime Torres Bodet, entonces Secretario de Educación Pública, y de José Vasconcelos, su primer director, quien ocupó el cargo hasta su muerte, en 1959.En la década de los 80, la Secretaría de Educación Pública propone crear el Centro Cultural Ciudadela; en ese tiempo la Biblioteca ocupaba la cuarta parte del edificio, que compartía con oficinas de la Secretaría de Gobernación, de la Defensa Nacional y escuelas de la SEP. En 1987 se entregó el edificio de La Ciudadela a la Secretaría de Educación Pública para que el arquitecto Abraham Zabludovsky, Premio Nacional de Arte, desarrollara el proyecto de remodelación y restauración para albergar a la nueva Biblioteca.La Biblioteca México fue reinaugurada el 21 de noviembre de 1988 como culminación del Programa Nacional de Bibliotecas Públicas, del recientemente creado Consejo Nacional para la Cultura y las Artes, su director era Jaime García Terrés, quien ocupó el cargo hasta abril de 1996.En ese mismo año, tomó posesión como director de la Biblioteca México, el también poeta y escritor, Eduardo Lizalde, quien continúa la labor de desarrollo de este importante recinto como Centro Cultural y de Lectura, introduciendo nuevas tecnologías de la información y modernizando los servicios y la organización documental.En el siglo XXI, la Biblioteca de México conserva las bibliotecas personales de los escritores José Luis Martínez, Antonio Castro Leal, Jaime García Terrés, Alí Chumacero y Carlos Monsiváis.