玉海楼位于瑞安市区东北隅道院前街，为浙江四大藏书楼之一，清光绪十四年（1888）孙衣言所建，为孙诒让读书之所。孙衣言（1814—1894）字劭闻，号琴西，清道光三十年（1850）进士，历任安庆知府、安徽按察使、湖北与江宁布政使，后迁太仆寺卿，著《逊学斋文钞》、辑《瓯海轶闻》、《永嘉集内外编》等，有“晚清特立之儒”之称。孙诒让（1848—1908）字仲容，号籀庼，同治六年（1867）举人，是我国清代著名经学大师和大教育家，与黄以周、俞曲园合称“清末三先生”。他学问体大思精，著有《周礼正义》、《墨子间诂》、《契文举例》、《温州经籍志》等三十多部。
玉海楼含孙诒让故居和百晋匋斋，分别座落在南北相向的三条纵轴线上，原总占地面积约8000平方米。玉海楼三面环河，前后两进各五间，左右回廊，槛窗花式多样。楼西为百晋匋斋，原名“恰受航”，俗名“船厅”。斋前有园，名“颐园”，园内种植四季花木，中凿荷池种植白莲，至今盛开不衰。斋后为丁字廊，其西为孙诒让故居。故居前后三进，门厅五间、花厅五间、正楼七间，左右轩楼各三间。故居后为花园。玉海楼建筑群在平面布局、大木构架、封火山墙以及装修等方面都具有浓厚的浙南地方特色。环境幽雅，景物相宜，集藏书楼、优秀民居和私家园林于一体，规模宏大、保存完整，在清代名人纪念建筑中实不多见。
孙氏父子敬慕南宋学者王应麟之通博，故取其巨著《玉海》作为楼名，以示藏书“若玉之珍贵，若海之浩瀚”。玉海楼台门石额“玉海楼书藏”为清礼部侍郎顺德李文田书。石联“玉成桃李，海涌波澜”为郭沫若题。
玉海楼为学者的藏书楼，当年藏书达八九万卷，现在藏书三万多册，其中珍善本四千册，以富名家批校本、乡邦文献和珍善本闻名于世。如《万历温州府志》、《康熙瑞安县志》、元巾箱本《尹文子》等皆世之孤本；明正德林长繁本陈傅良《止斋集》、孙诒让批校明万历刻本《淮南鸿烈解》等皆为世所罕见的珍善本，诚可宝贵。先时管理严格，订有《藏书规约》十六条。
新中国成立后，当地政府重视文物保管，征集流散在外的图书以及文物、字画，庋藏楼上，楼下辟为文物陈列室。党和国家领导人郭沫若、胡乔木、齐燕铭、田家英、许嘉璐等曾前来参观、考察。近些年，国家和省市政府多次拨款维修，使玉海楼得到更好地保护。已开辟孙诒让纪念馆、民俗文物陈列和举办各类展览。而今河畔古树苍翠，绿荫蔽空，庭院四季花木芬芳醉人，吸引着海内外专家、学者和各界人士纷至沓来。1996年列为第四批全国重点文物保护单位，1997年被命名为浙江省爱国主义教育基地。
