市图书馆南山分馆位于南海路39号，于2019年6月2日对外开放，占地面积4630平方米，建筑面积3338平方米。馆藏各类文献65537册、期刊767种、报纸110种，内容涵盖了生活、时尚、健康、文学、儿童绘本等方面。
南山分馆是一座现代化数字图书馆，采用RFID总分馆管理系统，实现借、阅一体化并全部实行免费开放服务。馆内设有低幼部、青少部、阅览室、外借部、自修室等5个读者服务馆室，同时具备文娱设施，满足不同读者的文化需求。
一楼设有低幼部和多功能厅。低幼部藏书12727册，期刊183种。配有乐高积木、太空沙盘、滑梯、跷跷板等益智玩具，适合低年级的小读者们；多功能厅具备大屏幕、调音台、隔音设备，适合举办各种文艺活动。
二楼设有阅览室、青少部以及读者互动体验区。阅览室有期刊464种，报纸110种；青少部藏书13992册，期刊120种；读者互动体验区有互动沙盘、朗读亭、“VR”虚拟眼镜、神笔马良等大型文娱设施。
三楼设有外借部和自修室。外借部藏书35654册；自修室配备了电脑供读者上网查询资料，让读者能充分利用业余时间学习。
南山分馆扩大了公共图书馆服务半径，让更多的市民可以就近享受到公共图书馆免费开放带来的实惠，为热爱阅读的南市区的广大读者打造一个舒适的文化空间。
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