大樹區南北走向狹長約20公里，寬約2～3公里，越往北走（旗山區方向），越呈現鄉村聚落景觀，資源更顯不足，交通往來亦不甚便利，因此為平衡大樹區整體文化資源差距，加強北區社區居民閱讀風氣，遂於溪埔村（現改為溪埔里）成立第三圖書館。成立之初經費由水利署南區水資源局補助200萬元，並運用文建會「空間及營運改善計劃」補助經費之剩餘款82.7萬元，合計282.7萬元著手規劃，民國92年12月陸續施工，93年5月10日完工，並於93年6月26日正式開館，民國99年12月25日高雄縣市合併後，更名為高雄市立圖書館大樹三館。
大樹三館原址位於溪埔果菜市場二樓，103年配合市府活化政策，搬遷至隔鄰之原「鳳荔文化館」場地，並於同年8月15日正式重新開館營運。本分館面積大小約70坪，設有服務台、網路資訊查詢、兒童閱覽、書庫、自修、期刊閱報等，雖為暫時之服務場地，但仍完整設置各項資源，持續提供閱覽及各項推廣服務。
本分館位於大樹區北端，位於往來義大世界與佛光山、佛陀紀念館的重要節點上，鄰近並有新成立之高雄物產館、每年5-6間熱絡的荔枝交易場等，觀光資源相當豐富，具有發展潛力。
本分館以「農業」為館藏特色，包含專業農業知識圖書及家庭植栽、有機農業等議題的書籍。
為提升利用率，圖書館做了相當的努力及推廣，包含：到學校推廣辦證、活動宣傳及說故事；社區（溪埔關懷據點）結合舉辦圖書館之旅及繪本導讀；社區（統嶺社區發展協會）結合舉辦多彩工作坊；邀請學校、安親班到館參訪；與佛光山慈悲基金會合作舉辦三好善童坊，陪伴弱勢兒童閱讀及開設才藝課程；結合學校（普門中學）進行館內壁畫創作、布置等；爭取公視假日電影院資源，播放優質影片讓民眾欣賞；走出圖書館，國際書展擺攤行銷圖書館等，讓圖書館為更多人看見，並前來利用。此外，因本區弱勢家庭為數不少，館內提供的電腦及無線網路，是他們無法在家取得此資源時唯一的處所，而自修的空間也是他們在此區唯一可閱讀、準備各項考試的空間，由此可知，圖書館在此區扮演的重要性。
目前本分館正朝向與同樣面臨館舍問題的溪埔派出所共構興建的目標前進，唯需要更多資源的挹注讓此計畫能順利進行，因此需要您的協助，一起為偏鄉的閱讀盡心力，一起給這裡的孩子更多的資源，讓他們不再懼怕，擁有翻轉的機會。
館藏狀況：分館目前藏書量17,779冊，並以兒童圖書、樂齡圖書顯著缺少，預計達到館藏23,113冊(增加5,334冊)。
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