桃园市立图书馆中坜分馆，位于桃园市中坜区，是桃园市立图书馆的一座分馆。中坜分馆成立于1970年，馆舍经过多次搬迁，现址于2011年1月28日正式启用。中坜分馆在2016年时是桃园市立图书馆进馆人数最多的一处分馆。
最早成立于1970年3月1日的中坜分馆，最初临时于中坜区青年育乐中心1楼；1983年迁移至位于中正公园内的现址，中坜分馆于当时使用一座4层楼高的图书馆大楼作为馆舍。
然而，1998年11月，中坜分馆图书馆大楼的1至2楼被租赁予中坜市卫生所使用，中坜分馆便另觅中坜市公所的1楼作为主要馆舍，原址3楼则作为温书室使用至2008年8月23日，随后大楼便被封闭；2009年1月19日，中坜市公所拆除原先的图书馆大楼建设新馆舍，新馆舍并于2011年1月28日正式启用。
随着桃园县改制为桃园市，中坜分馆于2014年12月25日纳入桃园市立图书馆体系，并易名为“桃园市立图书馆中坜分馆”。
中坜分馆坐落于中坜中正公园内。桃园分馆的内部也设有阅览区、上网区等设施。
除此之外，考量原址的温书室于2008年8月23日封闭不再使用，中坜分馆另在2008年7月8日于桃园市中坜区中华路二段369-1号4楼增设一处温书室，称为中华温书室。
2015年10月16日，一名男子不满中坜分馆的网络速度过慢，挥拳击破中坜分馆的电脑萤幕，事后中坜分馆追究并对其报警。
2016年8月，游戏精灵宝可梦GO在台湾掀起热潮期间，因稀有的宝可梦屡次出现于中坜分馆周边，导致中坜分馆多次被玩家挤爆。
