Создание библиотечного комплекса на Московском проспекте обусловлено возросшим объёмом работы Государственной Публичной Библиотеки (ныне Российская Национальная Библиотека) в советское время. В старых зданиях к 1979 году находилось более 22,7 миллиона книг. Они были распределены по 11 адресам, хранилища были перегружены и не соответствовали современным стандартам хранения.
В 1975-1977 годах в институте Ленниипроект был выполнен технико-экономический расчёт, который позволил сформулировать требования к новому книгохранилищу и поставить вопрос о его местоположении. Было предложено три варианта: развить существующий библиотечный комплекс на площади Островского, построить новое здание на Васильевском острове или на Московском проспекте. Принят к реализации стал третий из них, как наиболее удобный в транспортном отношении.
Для строительства нового корпуса Государственной Публичной Библиотеки был выделен участок площадью в 4,6 гектаров напротив станции метро "Парк Победы". Так как в этом районе уже были сформированы вертикальные архитектурные акценты, объём нового здания был спроектирован преимущественно в горизонтальной плоскости. Его размеры составили 213х78 метров. Здание спроектировано в основном в 3-5 этажей с центральным девятиэтажным объёмом книгохранилища. Перед главным входом со стороны Московского проспекта была спроектирована площадь с фонтаном.
Первая очередь строительства включила в себя возведение всего комплекса читальных залов, хранилища на 10 миллионов книг и журналов, столовой на 200 человек. Во вторую очередь строители сооружали служебные помещения (отделы обработки, комплектования, реставрации и консервации фондов, межбиблиотечный абонемент, информационно-вычислительный центр) и увеличивали хранилище ещё на 10 миллионов томов.
Вход в библиотеку устроен через круглый парадный двор. Он украшен скульптурной группой, символизирующей науку и искусство. Из парадного двора читатели попадают в вестибюль, связанный с гардеробом на 2 300 мест, лекционным залом, помещениями для тематических выставок и записей новых читателей. Центральный холл решён трёхъярусным, каждый ярус служит аванзалом и местом отдыха. Вестибюль и поэтажные холлы украшались мозаичными панно и барельефами с портретами выдающихся литераторов и учёных.
Первый этаж архитекторы спроектировали для наиболее посещаемых помещений: зала текущей периодики, выставки новых поступлений, отдела ксерокопирования. Второй этаж был отдан залам социально-экономических дисциплин, литературы и искусства. На третьем этаже размещались техническая, медико-биологическая литература, помещения для переводчиков.
Отдельные залы предусматривались для литературы на языках народов СССР, различных технических знаний, центральной справочной, просмотра микрофильмов. Для удобства работы были созданы специальные оперативные фонды с наиболее востребованной литературой. В фондах открытого доступа было решено разместить более 600 000 книг и журналов.
Штатная численность персонала по проекту составляла 1 160 человек. Вход для сотрудников был оборудован со стороны Бассейной улицы.
Транспортировку книг, печатных изданий и читательских требований внутри библиотеки предполагалось осуществлять при помощи пневматических устройств с автоматическим адресованием. Внутри отделов создавались средства малой механизации: ленточные транспортёры, тележки, подъёмники.
Конструктивное решение нового здания Государственной Публичной Библиотеки было рассчитано на полносборный вариант на основе связевого каркаса. Фундаменты созданы на свайном основании. Наружные стены облицованы естественным камнем. Цоколь, стилобат, входные лестницы и мощение двора выполнены из гранита. Витражи и оконные блоки сделаны с применением анодированного алюминия.
Согласно проекту объём здания составил 412 тысяч кубометров, полезная площадь - 89 тысяч квадратных метров. Стоимость нового здания ПГБ составила 27 миллионов рублей. Первую очередь планировали завершить за шесть лет.