L’attuale Biblioteca Nazionale Universitaria di Torino è stata fondata nel 1723, grazie alla volontà del Sovrano Vittorio Amedeo II di Savoia, che ha unito nei nuovi locali della Regia Università di via Po i tre principali fondi librari presenti nella città: le collezioni del Comune, quelle della Regia Università e i volumi della Corona raccolti dai Duchi di Savoia. La Biblioteca della Regia Università si distinse immediatamente grazie al lavoro di catalogazione del patrimonio manoscritto svolto dall’Abate Francesco Domenico Bencini e, soprattutto, dall’Abate Giuseppe Pasini di Padova, prefetto tra il 1745 e il 1770, che ha co-editato, insieme con Antonio Rivautella e Francesco Berta, il catalogo Codices manuscripti Bibliothecae Regii Taurinensis Athenaei per linguas digesti et binas in partes distributi. Inoltre, l’Istituto incrementò notevolmente il suo patrimonio di libri a stampa, grazie al diritto di stampa, a numerosi doni e all’acquisto di vari fondi. Successivamente, ulteriori collezioni giunsero a seguito della soppressione della Compagnia di Gesù e, in epoca napoleonica, in seguito alle soppressioni conventuali che portarono in dote alla Biblioteca oltre 30.000 volumi. A causa del suo ricco patrimonio, la Biblioteca, al momento della riorganizzazione delle biblioteche italiane, avvenuta con il R.D. del 20 gennaio 1876, venne inclusa tra quelle autonome di primo grado e fregiata del titolo di Nazionale preposto a quello tradizionale di Universitaria, in quanto incaricata "di rappresentare, nella sua continuità e generalità, il progresso e lo stato della cultura italiana e straniera".
Nel 1904, un evento drammatico sconvolse la vita dell’Istituto: nella notte tra il 25 e il 26 gennaio, cinque sale della biblioteca presero fuoco, con conseguenze disastrose per la sezione dei manoscritti, degli incunaboli piemontesi, delle aldine e per quella della consultazione. Durante il XX secolo le acquisizioni non si sono mai fermate, con l’aggiunta di fondi preziosi. Durante il secondo conflitto mondiale, con il bombardamento di Torino dell’8 dicembre 1942, circa 15.000 volumi (tra cui quelli geografici con gli antichi atlanti ricchi di mappe) e porzioni del catalogo generale andarono distrutti.
Nel 1957 iniziò la costruzione dell’attuale sede di piazza Carlo Alberto, terminata nel 1973, quando si procedette al trasloco dei volumi e degli uffici. Il 15 ottobre 1973 la nuova Biblioteca fu inaugurata. Due anni dopo, la gestione dell’Istituto venne trasferita dal Ministero della Pubblica Istruzione al neonato Ministero dei Beni Culturali e Ambientali, per poi passare, nel 1998, al nuovo Ministero per i Beni e le Attività Culturali.