Korene Národnej knižnice Portugalska vedú až do roku 1768, kedy bola založená „Real Mesa Censória“ (Kráľovská cenzúra). V skutočnosti knižnica zastrešovala prvé zbierky Kráľovskej verejnej knižnice Dvora a Kráľovstva. Tento názov Národnej knižnici dala charta podpísaná 29. februára 1796. Pre verejnosť bola knižnica otvorená 13. mája 1797.
V roku 1836 sa knižnica presťahovala do budovy konventu Sv. Františka, ktorá však neposkytovala vhodné podmienky pre tak vzácne zbierky. Vtedy sa knižnica zmenila na Národnú knižnicu v Lisabone („Biblioteca Nacional de Lisboa). V roku 1969 sa knižnica definitívne presťahovala do budovy, v ktorej sídli dnes, ktorá bola vybudovaná za účelom vhodného uloženia kníh, príjemného pobytu pre čitateľov a vyhovujúcich podmienok pre zamestnancov.
Od jej založenia je hlavnou úlohou Národnej knižnice Portugalska akvizícia, uchovávanie a výskumné aktivity a rozširovanie informácií týkajúcich sa národného písomného a tlačeného dedičstva.
Prvé zmeny týkajúce sa povinného výtlačku boli nariadené zákonmi z rokov 1795 a 1805, ktoré nariaďovali kráľovským a iným kníhtlačiarom v kráľovstve poslať jednu kópiu každého vytlačeného diela do knižnice bez ohľadu na jeho veľkosť, rozsah, predmet alebo povahu. Dnes je povinný výtlačok ošetrený zákonom z 3. marca 74/82. Knižnica získala svoje materiály okrem povinného výtlačku aj darmi a nákupom, čo v súčasnosti robí jej fond najbohatším v krajine, na základe čoho sa knižnica podieľa na tvorbe úplného repozitára portugalskej bibliografie a kultúry.
Ako všeobecná vedecká knižnica, Národná knižnica Portugalska slúži prevažne akademickej komunite a jednotlivým študentom. V národnej informačnej infraštruktúre je úloha Národnej knižnice jednou z najzákladnejších pre spoločnosť knižníc a ich odborníkov. Knižnica je zodpovedná za aplikáciu štandardov na poli dokumentácie a informácií, vystupuje a koordináror pre národný súborný katalóg a je neobyčajne aktívna v medziknižničnej spolupráci a štandardizácii a zavádzaním informačných technológií do knižničných služieb. Národná knižnica poskytuje široké spektrum odborných profesionálnych služieb, ako napr. zaškoľovanie a metodickú činnosť, bibliografické služby, technické publikácie a aplikácie založené na CDS/ISIS (UNESCO).