东京都立多摩图书馆（日语：東京都立多摩図書館／とうきょうとりつたまとしょかん ）是位于日本东京都国分寺市泉町（日语：泉町 (国分寺市)）2-2-26的图书馆。作为东京都立图书馆下属的图书馆之一，东京都立多摩图书馆侧重于杂志、儿童资料与青少年资料等。
东京都立多摩图书馆设有全日本首个与最大型的杂志专门公共图书馆“东京杂志银行”（東京マガジンバンク ），于2009年（平成21年）5月正式设立，共藏有约18,000本杂志，其中1,500本当年出版的杂志可供图书馆访客阅读。同时，东京都立多摩图书馆所藏有的多摩地域行政资料基于集中化方针而于2008年（平成20年）由中央图书馆接管。
自1969年（昭和44年）发布《东京都立图书馆整备充实计划》（東京都立図書館の整備充実計画／とうきょうとりつとしょかんおせいびじゅうじつけいかく ）后即有将当时的三所位于多摩地域的东京都立图书馆（东京都立青梅图书馆、东京都立立川图书馆、东京都立八王子图书馆；合称“都立3馆”）合并为单一的东京都立多摩图书馆的想法。与东京都区部相比发展较迟的多摩地域的三所东京都立图书馆在1970年代随着当地市町立图书馆的发展，已经有需要与市町立图书馆进行分工。基于此种情势上的变化，设立东京都立多摩图书馆的构想于1970年代后半期屡被提出，其中包括1979年（昭和54年）“多摩地区都立图书馆将来计划检讨委员会”（多摩地区都立図書館将来計画検討委員会／たまちくとりつとしょかんしょうらいけいかくけんとういいんかい ）所给予的建议。1981年（昭和56年），都立3馆开始削减其一般公共图书馆借阅机能，其中八王子图书馆成为合作借阅中心、立川图书馆成为期刊中心，至于青梅图书馆则成为行政、乡土资料中心，为东京都立多摩图书馆的设立打下基础。1983年（昭和58年）的东京都总合实施计划中表明将建设包含东京都立多摩图书馆在内的东京都立多摩社会教育会馆（東京都立多摩社会教育会館／とうきょうとりつたましゃかいきょういくかいかん ；又称“东京都多摩教育中心”，東京都多摩教育センター ），而东京都立多摩图书馆亦于1987年（昭和62年）5月立川市锦町（日语：錦町 (立川市)）6-3-1的馆址正式开馆。
因应立川市馆舍的设施老化与书籍储存容量问题，东京都教育委员会于2011年（平成23年）1月公布东京都立多摩图书馆预定于2016年（平成28年）3月迁往位于国分寺市内的原日本国有铁道设施（中央铁道学园（日语：中央鉄道学園））原址。然而，由于在新馆址拆除原有建筑需时，新馆舍迟至2014年（平成26年）8月方开始施工，而新馆舍的预定启用时间亦延后至2017年（平成29年）1月。立川市原馆舍于2016年（平成28年）12月19日关闭，而东京都立多摩图书馆则于2017年（平成29年）1月29日迁往新馆舍。
立川市原馆舍位于东京都立多摩社会教育会馆内，总建筑面积4,351平方米（46,830平方英尺），共设158个座位，最多可容纳约103万本藏书，其中3.8万本位于对外开放的书架上。
国分寺市新馆舍于2016年（平成28年）8月落成，为钢筋混凝土建筑，共有地上三层，为独立建筑，总建筑面积8,972平方米（96,570平方英尺），为立川市原馆舍的总建筑面积的两倍，最多可容纳约285万本藏书，其中10.1万本位于对外开放的书架上，为立川市原馆舍的三倍。新馆舍共设227个座位，为立川市原馆舍的1.5倍，并设有研讨室、团体阅览室和咖啡角。
