Библиотека основана 16 апреля 1976 г. В 1998 году получила название «Радуга» («Радость духовной гармонии»).
Сотрудники библиотеки активно работают по экологическим проектам, используют новые информационные технологии для создания виртуальных эколого-краеведческих ресурсов, проводят экокраеведческие экскурсии. Здесь регулярно проходят встречи со специалистами природоохранных организаций города и области, экологические конференции и конкурсы. В 2003 году библиотека занесена в «Золотую летопись славных дел к 1100-летию г. Пскова».
21 сентября 2021 года в рамках в рамках национального проекта «Культура» состоялось открытие модельной библиотеки нового поколения, созданной на базе детской экологической библиотеки «Радуга». К услугам читателей – многофункциональный холл, зал для дошкольников и младших школьников, подростковый зал и событийная площадка.
На 1 января 2025 г. фонд включает 31 480 экземпляров. В 2024 году было зарегистрировано 5 222 читателя, выдано 89 872 книги.
