В 2002 году директором библиотеки была назначена Елена Анатольевна Мартынова. Её заместители: Фаина Михайловна Букатина (по общим вопросам), Любовь Михайловна Гордюшова (по методической работе) и Ольга Евгеньевна Васильева (по автоматизации).

В 2003 году была приобретена новая автоматизированная библиотечная система (АБИС) «ИРБИС-32», которая заменила устаревшую на тот момент «Библиотеку 4.0».

Повсеместное распространение и доступность Интернета  очень скоро привели к тому, что для большого количества людей он стал основным источником информации. И через некоторое время пришло понимание необходимости обладания своим web-ресурсом. Так в 2003 году у Научно-технической библиотеки  появился Web-сайт.

Слева-направо: Е.А. Мартынова, Ф.М. Букатина,  Л.М. Гордюшова, О.Е. Васильева

В 2004 году здание второго корпуса Казанского технического университета было передано Казанскому художественному училищу. И второй корпус переехал в одно из зданий КАИ-града на улице имени Н.Г. Четаева. Вместе с кафедрами состоялся переезд и двух читальных залов Научно-технической библиотеки.

Это читальные залы, обслуживающие студентов физико-математического  и гуманитарного факультетов. В этом же году на базе этих читальных залов состоялось открытие компьютерного класса. Библиотеке была присвоена первая категория.

В 2005 году университет приобрел для библиотеки книжный планетарный сканер со специализированным программным обеспечением, и началось создание электронной библиотеки КАИ.

В 2006 году были открыты компьютерные классы в зале периодики (1 здание КГТУ), в читальных залах 3 и 7 зданий университета. И уже к 2007 году  библиотека располагала 40 компьютерами.

В 2008 году была приобретена новая версия автоматизированной библиотечной системы с расширенными возможностями – «ИРБИС-64».

Осенью 2010 года библиотека получила новый роботизированный книжный сканер, который позволил облегчить процесс  создания и ведения электронной библиотеки университета.