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西屯分馆位於台中市西端，近几年来因市地重划，各项重大建设齐头并进，人口大量涌入，为了提昇区民文化水准，建立祥和之书香社会，由西屯区公所编列6,000万工程费兴建图书馆，82年11月16日动工奠基，84年11月12日落成启用。

在台中市政府文化局及西屯分馆的努力下，获得102年度教育部阅读环境改善工程补助经费，103年12月30日起进行全馆空间改善工程，於104年7月24日竣工，同年8月中旬陆续逐层开放使用，10月24日全馆重新启用，重塑西屯区图书资讯、快乐学习与休闲阅读的重要亮点。

西屯分馆为一幢地下1层、地上3层之建筑物，总楼地板面积3,330平方公尺，不仅是西屯区重要的人文地标，更是社区民众终生学习的绝佳场所。

每月的第一周星期日与第二、三、四周星期六下午2时於儿童阅览区举办西屯假日故事屋，每周日上午10时於儿童阅览区举办假日FUN电影活动；并不定期办理各项阅读推广活动。