Biblioteket var den første bygningen som ble reist og bekostet av Det Kongelige Norske Videnskabers Selskab (DKNVS). Fra 1767 til 1773 hadde selskapet sitt bibliotek og sine samlinger i Dronningens gate 5, biskop Johan Ernst Gunnerus gård, og i noen år deretter i ulike private lokaler, før Katedralskolens nye bygning i Munkegata ble selskapets faste tilholdssted fra 1787, også for boksamlingen. Biblioteket ble med årene betydeligere større, og i 1850-årene meldte plassbehovet seg for alvor. En samlokalisering i en planlagt offentlig arkivbygning på tomten etter Halcks palé i Bispegata ble vurdert, men selskapet utredet i stedet muligheten for en egen bibliotekbygning på denne tomten. En detaljert plan for bygningen ble lagt frem av oberstløytnant Nils Christian Collin, men denne ble aldri realisert, og tomten ble i 1860-årene bebygd med en ren arkivbygning som fikk navnet Stiftsarkivet, tegnet av (Eilert) Christian Christie, den senere domkirkearkitekten.
DKVNS sikret seg i stedet en byggetomt av artilleriets grunn på Kalvskinnet, vest for Sukkerhuset og like ved Carl Johans Arbeidsstiftelse i den gamle Weibyegården. I 1863 ble det opprettet en byggekomite som satte opp et byggeprogram og henvendte seg til Christian Christie, som påtok seg arbeidet som arkitekt. Christies opprinnelige utkast var en bygning i upusset rød tegl, men dette ble etter påtrykk fra selskapet forandret til gul tegl og pussede veggflater, det siste av frykt for at fukt skulle trenge inn til skade for bøkene.
Bibliotekbygningen ble tegnet i en enkel nyromansk stil, med mange små tettstilte rundbuede vinduer i den høye andreetasjen – så smale og dype at fasaden fikk et noe strengt og lukket preg. I tillegg til en hovedfløy mot gata omfattet bygningen en midtstilt fløy på baksiden mot sør. Byggmester Guttormsen fungerte som byggeleder, og murmester Nils Christensen sto for oppføringen. Teglsteinen, 220 000 i tallet, ble levert av Værnes bruk i Stjørdal. Grunnsteinen ble lagt ned i august 1864, og bygningen var under tak allerede samme høst.
Ved åpningen i 1866 fikk selskapets museale samlinger plass i første etasje, der det i tillegg var leseværelse, med plass for Broder Lysholm Knudtzons boksamling, og ekspedisjon for utlån. Biblioteket disponerte hele andre etasje. Her var det dobbel etasjehøyde med et galleri langs alle veggene, forbundet av ei bru tvers over rommet. Både på gulvplan og på galleriet sto bokreolene i doble rekker. I bakfløyen ble det innredet rom for bibliotekets spesialsamlinger, lager etc. Boksamlingen utgjorde ved flyttingen ca. 31 500 bind, og det nye biblioteksbygget hadde en fremtidsrettet kapasitet på ca. 90 000 bind. I løpet av de neste årene var tilveksten til biblioteket imidlertid så stor at boksamlingen omkring 1900 passerte 100 000 bind, og hovedfløyen ble utvidet mot øst i 1903-04, som et mellombygg mot den nye museumsbygningen. Biblioteket ble igjen i 1939 utvidet med et boktårn mot sør, tegnet av Claus Hjelte, og et nybygg langs Kalvskinnsgata i 1970-årene, tegnet av arkitektene Anne og Einar Myklebust.
Biblioteket ble i 1974 slått sammen med Norges Lærerhøgskoles bibliotek og ble i 1984 en del av det nye Universitetsbiblioteket i Trondheim. I denne store enheten har avdelingen på Kalvskinnet fått navnet Gunnerusbiblioteket.
Adresse: Erling Skakkes gate 47b
Merket med plakett i 1995
(Teksten er hentet fra boken Hus med hedersmerke, Per R. Christiansen, 2009)
Trondhjems Historiske Forening 