本校の図書室には、書籍や雑誌など、およそ17,000冊の蔵書があり、始業前や昼休み、放課後に多くの生徒が利用しています。
図書室の運営は、司書教諭の指導のもと、図書委員の生徒を中心に行っています。利用しやすい図書室を目指して、文化祭での本の展示、正面玄関前の本のテーマ展示、山陽小野田市立中央図書館での「小野田高校生おすすめ本コーナー」の設置など、様々な創意工夫を行っています。