中国国家图书馆总馆北区，又称作中国国家图书馆二期，位于北京市海淀区中关村南大街33号，是中国国家图书馆总馆的一部分，启用于2008年。
中国国家图书馆的前身是1909年9月9日始建的京师图书馆，1951年6月12日更名为北京图书馆，成为中华人民共和国唯一的国家图书馆。
1987年，北京图书馆新馆在白石桥路（今中关村南大街）落成。1998年12月12日，北京图书馆更名为“中国国家图书馆”。
中国国家图书馆总馆日均接待读者1.2万人次 ，馆藏远远超过2000万件的设计容量，原有馆舍已不敷使用。2003年，经国家批准，立项扩建，二期新馆舍于2008年9月启用，成为中国国家图书馆总馆北区，原总馆改称中国国家图书馆总馆南区，扩建完成后中国国家图书馆的馆舍总面积达到25万平方米，成为仅次于美国国会图书馆、俄罗斯国立图书馆的世界第三大图书馆。
国家图书馆二期工程暨国家数字图书馆是国家十五期间重点文化建设项目，现有建筑于2008年9月9日启用，由中铁建工集团施工，设计者为德国法兰克福的KSP Jürgen Engel建筑设计事务所；建筑面积八万平方米，日均接待读者能力约八千人次。建筑外观如同一个巨大的书本。国家图书馆四大专藏之一《四库全书》置于中庭地下一层恒温恒湿独立区域内，读者可以隔着玻璃欣赏古籍，为该馆的特色之一。
2009年，国家图书馆二期被评选为‘北京当代十大建筑’之一。
中国国家图书馆总馆北区
中国国家图书馆总馆北区(正面)
中国国家图书馆总馆北区四楼俯瞰
86、319、320、332、563、645、653、689、695、697、717、808、814、特4、特6、运通105、运通106、运通205：国家图书馆站
