ศูนย์วิทยบริการ ในอดีตศูนย์วิทยบริการเป็นห้องสมุด วิทยาลัยครูเลย เริ่มก่อตั้งเมื่อ พ.ศ.2519 โดยใช้อาคารเรียน โรงเรียนเทศบาล 1 ศรีสะอาด อำเภอเมือง จังหวัดเลย  
          พ.ศ.2520 ได้ย้ายหนังสือทั้งหมดไปให้บริการ ณ อาคาร 2 คณะครุศาสตร์ ชั้น 3

          พ.ศ.2521 เปิดบริการ ณ หอสมุดกลาง เนื่องจากจำนวนนักศึกษาเพิ่มมากขึ้น จึงได้มีการสร้างอาคารเป็นเอกเทศเพื่อให้บริการ

          พ.ศ.2527 พระราชบัญญัติวิทยาลัยครู (ฉบับที่ 2) ได้กำหนดให้ห้องสมุดมีฐานะเป็นฝ่ายหอสมุด สังกัดสำนักส่งเสริมวิชาการ

          พ.ศ.2528 มีการใช้คอมพิวเตอร์ในงานห้องสมุดครั้งแรก จำนวน 1 เครื่อง

          พ.ศ.2538 ฝ่ายหอสมุดเริ่มใช้คอมพิวเตอร์พัฒนาฐานข้อมูลหนังสือและดัชนีวารสาร โดยใช้โปรแกรม CDS/ISIS (Computerized Documentation System / Integrated Set of Information System) จัดการฐานข้อมูล

          พ.ศ.2539 ฝ่ายหอสมุดได้ให้บริการสืบค้น OPAC (Online Public Access Catalog) ดัชนีวารสารและบรรณานุกรมหนังสือจากคอมพิวเตอร์ควบคู่กับการใช้บัตรรายการ

          พ.ศ.2536 – 2537 วิทยาลัยครูเลยได้ก่อสร้างอาคารหอสมุดหลังใหม่เป็นอาคารเอกเทศ 4 ชั้น ตามแบบของกองอาคารสถานที่ กรมฝึกหัดครู ซึ่งได้เพิ่มพื้นที่ใช้สอยมากขึ้น แล้วเสร็จปลายปี พ.ศ.2537 ใช้งบก่อสร้างทั้งสิ้น 24 ล้านบาท และค่าวัสดุครุภัณฑ์ประจำอาคารจำนวน 12 ล้านบาท เมื่อเดือนมีนาคม พ.ศ.2538 ได้ทำการขนย้ายหนังสือและวัสดุครุภัณฑ์ทุกอย่างไปให้บริการและดำเนินงานอยู่อาคารหลังใหม่ตั้งแต่มีนาคม พ.ศ.2538 ส่วนอาคารหอสมุดหลังเดิมเป็นที่ทำการของสำนักส่งเสริม

          พ.ศ.2538 พระราชบัญญัติสถาบันราชภัฏ พ.ศ.2538 (ฉบับร่าง) ได้เปลี่ยนฐานะวิทยาลัยครูเลย เป็นสถาบันราชภัฎเลย และได้กำหนดให้ฝ่ายหอสมุดเป็นสำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ และได้บริหารงานตามพระราชบัญญัติสถาบันราชภัฏ (ฉบับร่าง) มาระยะหนึ่ง สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ เปลี่ยนชื่อเป็น ศูนย์วิทยบริการ และเพื่อการบริหารงานคล่องตัว สถาบันได้ปรับโครงสร้างการบริหารงานให้ศูนย์วิทยบริการอยู่ในสายงานรับผิดชอบของรองอธิการบดีฝ่ายเทคโนโลยีสารสนเทศ ตั้งแต่เดือนมิถุนายน พ.ศ.2542

          พ.ศ.2542 ประกาศพระราชบัญญัติสภาสถาบันราชภัฏ พ.ศ.2538 ตามมติคณะรัฐมนตรี ที่ไม่ประสงค์ให้ส่วนราชการมีขนาดใหญ่ เพื่อให้สอดคล้องกับภาวะเศรษฐกิจในขณะนั้น ได้กำหนดให้สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ มีฐานะเป็นกลุ่มห้องสมุด กลับเข้าสู่สังกัดสำนักส่งเสริมวิชาการเช่นเดิม

          พ.ศ.2544 ศูนย์วิทยบริการ ได้เริ่มใช้ระบบห้องสมุดอัตโนมัติ โดยใช้โปรแกรม VTLS (Virginia Tech Library System) เข้ามาจัดการฐานข้อมูลแทนโปรแกรม CDS/ISIS และได้พัฒนางานบริการยืม-คืน ที่ควบคุมด้วย Barcode และได้พัฒนาฐานข้อมูลบรรณานุกรมหนังสือ ให้สามารถสืบค้นหนังสือของศูนย์วิทยบริการผ่านเครือข่ายอินเตอร์เน็ตได้ ทำให้ศูนย์วิทยบริการสามารถปฏิบัติหน้าที่ตามภารกิจและบทบาทของศูนย์วิทยบริการ รับใช้มหาวิทยาลัย ชุมชนและท้องถิ่นได้ตามวัตถุประสงค์

          วันที่ 15 มิถุนายน พ.ศ.2547 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ รัชกาลที่ 9 ได้ทรงมีพระมหากรุณาธิคุณโปรดเกล้าฯ ลงพระปรมาภิไธยในพระราชบัญญัติมหาวิทยาลัยราชภัฏ พ.ศ.2547 มีผลบังคับใช้ตั้งแต่วันที่ 15 มิถุนายน 2547 เป็นต้นไป และได้เปลี่ยนชื่อจาก “สถาบันราชภัฏเลย” เป็น “มหาวิทยาลัยราชภัฏเลย (Loei Rajabhat University)” และสำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ มหาวิทยาลัยราชภัฏเลย ขึ้นตรงต่อ ผู้ช่วยอธิการบดีฝ่ายเทคโนโลยีสารสนเทศ มีหน่วยงานในสังกัด 3 ศูนย์ ได้แก่ ศูนย์วิทยบริการ ศูนย์คอมพิวเตอร์ และศูนย์เทคโนโลยีทางการศึกษา

          พ.ศ.2552 มหาวิทยาลัยได้ปรับโครงสร้างการบริหาร โดยศูนย์วิทยบริการอยู่ภายใต้สายการบริหารงานของรองอธิการบดีฝ่ายวิชาการ และอยู่ภายใต้สำนักวิทยบริการและเทคโนโลยีสารสนเทศ และเทคโนโลยีสารสนเทศ

          พ.ศ.2554 ศูนย์วิทยบริการ ได้ปรับเปลี่ยนโปรแกรมห้องสมุดอัตโนมัติ VTLS จาก เวอร์ชั่น Classic เป็นเวอร์ชั่น Virtua ที่สามารถรองรับกับเทคโนโลยีสารสนเทศที่ทันสมัยมากยิ่งขึ้น

          พ.ศ.2555 ศูนย์วิทยบริการ ได้ทดลองนำระบบการสืบค้นสารสนเทศใน ศูนย์วิทยบริการ Social OPAC มาให้บริการ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการให้บริการมากยิ่งขึ้น

          พ.ศ.2556 เริ่มใช้ระบบประตูอัตโนมัติสำหรับนับและจัดเก็บสถิติจำนวนผู้เข้าใช้บริการจำนวน 1 ช่องทาง และได้รับงบประมาณแผ่นดิน ปี 2556 ในการก่อสร้างอาคารศูนย์วิทยบริการหลังใหม่ เป็นอาคารเอกเทศ 4 ชั้น เพื่อเป็นการรองรับจำนวนนักศึกษา บุคลากร และทรัพยากรสารสนเทศที่เพิ่มมากขึ้น อีกทั้งเป็นการเพิ่มขีดความสามารถในการให้บริการเพิ่มมากขึ้น

          พ.ศ.2557 ศูนย์วิทยบริการได้รับมอบแท็ปเลต จากบริษัท ทีคิวเอ็มอินชัวรัน จำกัด เพื่อให้บริการอีบุ๊คแก่ นักศึกษาและบุคคลที่สนใจ

          พ.ศ.2558 อาคารศูนย์วิทยบริการหลังใหม่ก่อสร้างแล้วเสร็จในเดือนกันยายน พ.ศ.2558 ใช้งบประมาณก่อสร้างทั้งสิ้น 149,680,000 บาท ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2558 ได้ทำการขนย้ายหนังสือและวัสดุครุภัณฑ์ทุกอย่างไปให้บริการและดำเนินงานอาคารหลังใหม่ และได้นำระบบประตูเข้า-ออกห้องสมุดอัตโนมัติ จำนวน 4 ช่องทาง พร้อมประตูตรวจจับสัญญาณแม่เหล็กเพื่อป้องกันทรัพยากรศูนย์หาย จำนวน 2 ช่องทาง เพื่อรักษาความปลอดภัยภายในอาคาร ประตูเข้า-ออกห้องสมุดอัตโนมัติ สามารถเช็คจำนวนผู้เข้าใช้บริการได้อย่างละเอียด จัดซื้อด้วยงบประมาณแผ่นดิน ปี 2558 จำนวน 2,400,000 บาท ศูนย์วิทยบริการได้เข้าร่วมข่ายงานห้องสมุดสถาบันอุดมศึกษาในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ISANLINET ซึ่งเริ่มก่อตั้งในวันที่ 8 มิถุนายน 2558 ณ มหาวิทยาลัยมหาสารคาม

          พ.ศ.2559 วันที่ 18 กุมภาพันธ์พ.ศ. 2559 ศูนย์วิทยบริการได้เปิดให้บริการอย่างเป็นทางการ ณ อาคารศูนย์วิทยบริการหลังใหม่ 4 ชั้น โดยมีพื้นที่ให้บริการเพิ่มขึ้น และจัดทำมุมส่งเสริมการเรียนรู้ภาษาและวัฒนธรรมจีน และได้ปรับปรุงโปรแกรมห้องสมุดอัตโนมัติ VTLS จาก เวอร์ชั่น Virtua 2011 เป็นเวอร์ชั่น Virtua 2012

          พ.ศ. 2560 ศูนย์วิทยบริการได้รับเครื่องคอมพิวเตอร์ All in one จำนวน 15 เครื่อง ให้บริการในห้องปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ ชั้น 4 อาคารศูนย์วิทยบริการ จัดทำป้ายหมวดหมู่หนังสือและป้ายประชาสัมพันธ์ภายในศูนย์วิทยบริการ ป้ายประชาสัมพันธ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อติดตั้งบริเวณหน้าอาคารศูนย์วิทยบริการ มุมส่งเสริมการเรียนรู้ภาษาอังกฤษ

          พ.ศ. 2561 ศูนย์วิทยบริการได้มีการพัฒนางานด้านการบริการ มีการจัดมุมต่าง ๆ เพื่ออำนวยความสะดวกให้แก้ผู้เข้าใช้บริการ ปรับปรุงระบบ Wi-Fi โดยเพิ่มจุดติดตั้งตัวส่งสัญญาณให้ครอบคลุมพื้นที่ให้บริการ จัดซื้อเครื่องคอมพิวเตอร์สำหรับห้องอบรมคอมพิวเตอร์เพิ่มเติมจำนวน 5 เครื่อง จัดซื้อหนังสืออิเล็กทรอนิกส์มาให้บริการเพื่อเพิ่มทางเลือกให้กับผู้ใช้บริการสามารถเข้าถึงสารสนเทศได้ทุกที่ทุกเวลา ติดตั้งชั้นโชว์หนังสือและเพิ่มมุมแนะนำหนังสือภาษาอังกฤษใหม่ในบริเวณพื้นที่ให้บริการชั้น 1

          พ.ศ.2562 ศูนย์วิทยบริการได้จัดซื้อเครื่องคอมพิวเตอร์สำหรับห้องอบรมคอมพิวเตอร์เพิ่มเติมจำนวน 5 เครื่อง และปรับปรุงระบบปรับอากาศห้องอบรมคอมพิวเตอร์ จัดหาระบบการยืมหนังสืออัตโนมัติจำนวน 2 เครื่องเพื่อเพิ่มความสะดวก และรวดเร็วต่อในการใช้บริการยืม จัดกิจกรรมห้องสมุดพบคณะโดยทางศูนย์วิทยบริการได้นำรายการหนังสือใหม่จากหลากหลายสำนักพิมพ์ไปให้ อาจารย์และนักศึกษาตามคณะต่าง ๆ คัดเลือกเพื่อให้บริการภายในศูนย์วิทยบริการ

          พ.ศ.2563 ศูนย์วิทยบริการได้จัดซื้อจัดจ้างฐานข้อมูลหนังสือ eBook จำนวน 22 ชื่อเรื่อง จากฐานข้อมูล EBSCO และฐานข้อมูลหนังสือ eBook (Gale Virtual Reference Library) จำนวน 16 รายชื่อ เพื่อสนับสนุนการเรียนการสอน และการวิจัยของนักศึกษา อาจารย์ และบุคลากรมหาวิทยาลัยราชภัฏเลย