Im Jahre 1780 vermachte der Fabrikbesitzer und Kanzleirat Carl Deichman seine Bibliothek mit ungefähr 6000 Bänden und 2000 Riksdaler als Kapital der Bevölkerung Christianias. Das war den Name, wie Oslo damals hieß. Dies entsprach dem damaligen Geist der Aufklärung, die sich eine Bildung breiter Bevölkerungsschichten zum Ziel gesetzt hatte. Die Bibliothek wurde am 12. Januar 1785 eröffnet.
Carl Deichmanns Nachlass umfasste neben den Büchern auch Manuskripte, Diplome, Karten, eine Münzsammlung und Antiquitäten. Eines der Prachtexemplare der Bibliothek ist die Bibel des norwegischen Erzbischofs Aslak Bolt (1430–1450).
Die neue Hauptfiliale der öffentlichen Bibliothek Deichman Oslo eröffnete im Jahr 2020 im Stadtteil Bjørvika eröffnet. Die Bibliothek umfasst neben Deichmans umfangreiche Büchersammlung ein Kino und Lounges. Ein Restaurant, einen Gaming-Bereich, sowie Werkstätten, in denen diverse Kurse angeboten werden.
Die Bibliothek wurde von Lund Hagem Architect in Zusammenarbeit mit Atelier Oslo entworfen.
Die Architektur der Bibliothek ist eng mit ihrer Rolle als öffentliches Gebäude verbunden. Die obersten Etagen strecken sich weit über den Rest des Gebäudes heraus. Sie fangen so die Aufmerksamkeit der Besucher auf, die aus der Innenstadt oder vom Hauptbahnhof kommen.
Die schräge Vorderseite der Deichman Bibliothek Oslo leiten den Blick weiter zum nahegelegenen Opernhaus, mit dem das Gebäude überaus gut harmoniert. Nach Einbruch der Dunkelheit spiegelt das Gebäude die unterschiedlichen, innen stattfindenden Aktivitäten und Veranstaltungen, wider. Indem es leuchtet und sein Aussehen verändert.