Thư viện thông minh được xây dựng dựa vào chương trình kích cầu đầu tư của TP.HCM. Đây là chủ trương của TP nhằm xã hội hóa các nguồn lực phát triển giáo dục.
Công trình xây dựng trong năm 2018 với mức kinh phí được thành phố phê duyệt gần 15 tỉ đồng, hiện đã đi vào hoạt động.
Thư viện có hai tầng lầu, gồm nhiều phòng đa chức năng như phòng sách, phòng đọc sách, phòng tra cứu, phòng học tập theo nhóm…
Thư viện được trang bị cơ sở vật chất hiện đại, đáp ứng tiêu chuẩn của một trường chuyên.
Học sinh được sử dụng trang thiết bị.
Tra cứu các phần mềm học thuật hiện đại của các nước, điển hình như phần mềm Zpace.
Lầu hai của thư viện được thiết kế khá đẹp mắt với không gian mở rộng lớn.
Trên lầu hai có bố trí những cabin nhỏ để học sinh có thể học nhóm, trao đổi công việc.
Thư viện không chỉ là nơi đọc sách mà còn là nơi các em có thể học cùng cô giáo với những trang thiết bị tiện nghi.
Đây còn là một địa điểm lý tưởng để các em làm việc nhóm.
Cứ vào giờ ra chơi, học sinh lại lên thư viện để đọc sách hay cùng thảo luận bài vở.
Với cơ sở vật chất hiện đại, giáo viên có thể tổ chức dạy học tại thư viện.
Ngoài hành lang của thư viện có sẵn những bộ bàn ghế xinh xắn để các em vừa học bài, vừa trò chuyện.
Ngoài Trường THPT chuyên Trần Đại Nghĩa, TP.HCM đang chuẩn bị phê duyệt cho 16 đơn vị về chủ trương kích cầu đầu tư. Học sinh chính là đối tượng sử dụng tài nguyên của thư viện, tài nguyên trong thư viện cũng là điều kiện để giáo viên ứng dụng phương pháp giảng dạy mới và soạn giảng mới để nâng cao chất lượng giáo dục.
