Yıldız Teknik Üniversitesi'nin Davutpaşa Kampüsü'nün genişlemesiyle birlikte ihtiyaç duyulan kütüphane, 2011 yılında açılan Davutpaşa Merkez Kütüphanesi adıyla hizmete başladı. 2016 yılına kadar Merkez Kütüphanesi olarak anılan bu yerleşkeye, 15 Temmuz 2016'da şehit olan Prof. Dr. İlhan Varank'ın ismi verildi. Modern bir tasarıma sahip olan kütüphane binası, akıllı bina özellikleriyle donatılmış olup toplam 5 katı kapsamaktadır.
Yıldız Teknik Üniversitesi Kütüphanesi, uzun yıllara dayanan bir üniversite geleneğinden esinlenerek bilimsel platformlar arasında sürekli bilgi alışverişi ve paylaşımını sağlamayı amaçlar. Bu doğrultuda, modern kütüphane binası, üniversitenin eğitim hedeflerini desteklemek ve bilimsel araştırmalar için gereksinim duyulan bilgiye hızlı ve uygun bir şekilde erişimi kolaylaştırmak üzere tasarlanmıştır.
Kütüphane binasında yayınlar, Dewey Onlu Sınıflama Sistemi'ne göre düzenlenmiş açık raf sistemine uygun şekilde sunulmaktadır. Binada 4 adet okuma salonu mevcuttur. B1 katta grup çalışma ve referans kaynaklar salonu ile görsel-işitsel materyaller ve bilgisayar laboratuvarı bulunmaktadır. Giriş katta grup çalışma salonu, okuma salonu ve araştırma salonu hizmet verirken, birinci ve ikinci katlarda kitap okuma salonları ve bireysel çalışma odaları bulunmaktadır.
Yıldız Teknik Üniversitesi'nin Şevket Sabancı Kütüphanesi ise 1992 yılından itibaren hizmet vermektedir. Bu kütüphanede de Dewey Onlu Sınıflama Sistemi kullanılarak yayınlar düzenlenmektedir. Kütüphanede 80 kişilik 2 adet kitap ve süreli yayın koleksiyonu okuma salonu bulunmaktadır. Otomasyon sistemi, 1986 yılında başlamış ve 2003 yılında Yordam 2001 adlı OPAC yazılımının kullanılmaya başlanmasıyla tam olarak sağlanmıştır.