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大樹區人口約五分之三集中南端，大樹二館即位於此，並鄰近區內交通要道（九曲堂火車站），民國84年6月籌備興建，至86年6月竣工，並在民國87年9月21日正式開館啟用。民國89年6月經省府同意補助800萬，增建二、三樓，並於91年7月10日起重新開放啟用，92年申請文建會補助經費改善硬體空間，並於93年獲頒公共圖書館營運績優「甲等獎」，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二館。
本分館為地下一樓，地上三樓獨棟建築物，面積約425坪，設有研習教室、書庫、兒童閱覽室、自修室等空間，並提供圖書、期刊、視聽資料、報紙等多元閱讀素材，滿足分齡分眾需求。
大樹區為丘陵地形，自古即以種植果樹聞名，尤其鳳梨和荔枝揚名海內外，又本區水質極佳，因此金鑽鳳梨、玉荷包荔枝、好水質稱為大樹三寶。區內許多文化古蹟鄰近本分館，如下淡水溪舊鐵橋、三和瓦窯、泰芳鳳梨會社等，館內蒐羅許多大樹區老照片展示，著名陶藝家林昭地先生更捐贈作品陳列於館內供民眾觀賞，讓本館兼具地方文化館特性，為地方資訊、學習、藝文中心，因此大樹二館以「地方文獻」為館藏特色，結合館藏及當地文史工作者、社團、產業等舉辦特色閱讀活動，常常吸引許多非居住於大樹區之民眾前來參加；亦希望藉由閱讀的活潑性吸引讀者入館，舉辦說故事活動、結合社區舉辦樂齡閱讀、新住民閱讀、圖書館之旅、文史志工導覽培訓等活動，並結合志工、社區、學校、行政單位等資源，推廣服務效能，有效提高借閱率及發揮圖書館教育、文化、心靈、資訊等聯合國公共圖書館宣言（1994）所揭之服務核心。
本分館縣市合併後於100年及101年連續兩年獲得高雄市立圖書館分館業務評鑑鳳山區「第一名」，並在102年由教育部及國家圖書館辦理之「全國營運績優公共圖書館」評鑑中獲「績優圖書館」的肯定。
因館舍興建至今已10多年，書籍及館內設施都顯陳舊且有壁癌、漏水等問題，雖積極申請教育部空間改造經費並獲補助，但僅能解決部分問題。「讀者中心」是服務的核心價值，希望您也能提供協助，一起打造理想的圖書館，共同發揚圖書館的功能及價值。
館藏狀況：分館目前藏書量55,047冊，並以兒童圖書、外文繪本、樂齡圖書顯著缺少，預計達到館藏71,561冊(增加16,514冊)。
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