Zgodnie z intencją Józefa Maksymiliana Ossolińskiego siedzibą Zakładu Narodowego został Lwów. Po zaaprobowaniu przez cesarza Franciszka I w 1817 roku „Ustanowienia familijnego”, będącego aktem założycielskim Ossolineum, oraz po podpisaniu w 1823 roku porozumienia Józefa Maksymiliana Ossolińskiego z księciem Henrykiem Lubomirskim, zaczęto czynić starania o przeniesienie zbiorów Zakładu Narodowego im. Ossolińskich do Lwowa. Już kilka lat wcześniej Ossoliński nabył popadające w ruinę budynki kościoła i klasztoru Karmelitanek trzewiczkowych z zamiarem ulokowania tam m.in. swoich zbiorów wiedeńskich. Remont i przebudowę, które trwały dłużej niż zakładano, prowadził generał Józef Bem, z wykształcenia architekt.
J.M.Ossoliński zmarł w 1826 roku, a rok później jego wiedeńska kolekcja została przewieziona do Lwowa. Znacznie dłużej, bo aż do 1869 roku trzeba było czekać do przeniesienie z Przeworska kolekcji Lubomirskich, zaś Muzeum Książąt Lubomirskich otwarto dwa lata później.
Zarówno wiedeńskie zbiory J.M. Ossolińskiego, jak i kolekcja Henryka Lubomirskiego z Przeworska, były niezwykle bogate i różnorodne. Składały się na nie m.in.: zbiory biblioteczne, grafika, rysunek, malarstwo, rzeźba, rzemiosło artystyczne, medale i monety, wspaniała kolekcja broni.
Z biegiem lat zbiory Ossolineum systematycznie się powiększały dzięki darom, zakupom, depozytom. W międzywojniu ZNiO przyznano egzemplarz obowiązkowy czasopism, co czyniło ten zbiór jednym z najbardziej kompletnych w kraju.
- Sala rękopisów (Sala A.Bielowskiego)
- Zbrojownia w Muzeum Książąt Lubomirskich
- Zbrojownia w Muzeum Książąt Lubomirskich
- Dział Historyczno-Pamiątkowy w Muzeum Książąt Lubomirskich, Sala III na parterze z eksponatami związanymi z osobistościami z XIX w
- Dział Historyczno-Pamiątkowy w Muzeum Książąt Lubomirskich, Sala IV na parterze z eksponatami z XVII-XIX w.
- Galeria obrazów Muzeum Książąt Lubomirskich – narożnik między ścianą wejściową a ścianą z obrazami Canaletta.
- Magazyn książek
Tuż po zakończeniu II wojny światowej stan zbiorów Ossolineum wynosił:
zbiory biblioteczne:
- książki (łącznie ze starymi drukami) – 760 000 tomów
- czasopisma – 170 000
- rękopisy – 17 500
- dyplomy i dokumenty – 3100
- autografy – 10 130
zbiory kartograficzne – 9247
zbiory muzykologiczne – 4500
zbiory sztuki (grafika, rysunek, fotografia) – ponad 100 000
zbiory muzealne:
- obrazy – 1700
- rzeźby – 500
- pamiątki historyczne – 6400
- zabytkowa broń – 1800
- monety i medale – 25 000
Po II wojnie światowej zmieniły się granice Polski i Lwów znalazł się na terenie Związku Radzieckiego. Jeszcze w czasie wojny, w 1944 roku, ewakuowano ze Lwowa cenny fragment zbiorów – łącznie około 11000 starych druków, rysunków, dyplomów i rękopisów (m.in. rękopis „Pana Tadeusza”). Zbiory te, ukryte na Dolnym Śląsku w okolicach Złotoryi, trafiły do Wrocławia w 1947 roku. W latach 1946-1947 część lwowskiej kolekcji została przekazana do Wrocławia jako „dar narodu ukraińskiego dla narodu polskiego”. Ze Lwowa przysłano wówczas 217450 woluminów, w tym 7068 rękopisów i 41505 woluminów starych druków. Szacuje się, że ok. 70% przedwojennego zasobu Ossolineum pozostało we Lwowie.
Obecnie rozproszone zbiory dawnego Ossolineum znajdują się w następujących lwowskich placówkach:
- Lwowska Naukowa Biblioteka im. Wasyla Stefanyka Narodowej Akademii Nauk Ukrainy
- Lwowska Galeria Sztuki
- Lwowskie Muzeum Historyczne
- Muzeum Etnografii i Przemysłu Artystycznego Narodowej Akademii Nauk Ukrainy
- Lwowskie Muzeum Historii Religii
W ostatnich latach udało się nawiązać współpracę przede wszystkim z Biblioteką Stefanyka (od 2006 roku przy placówce tej działa Pełnomocnik Zakładu Narodowego im. Ossolińskich), ale także z innymi lwowskimi instytucjami, w których znajdują się dawne zbiory ossolińskie. Realizowanych jest szereg projektów, których celem jest zebranie informacji o przedwojennej lwowskiej kolekcji Ossolineum. Są to przede wszystkim:
- digitalizacja przedwojennych ossolińskich kolekcji rękopiśmiennych (jak również rękopisów o historycznej wartości dla samego Zakładu – fondów Wydawnictwa i Archiwum ZNiO) oraz polskich kolekcji i bibliotek Lwowskiej Filii Biblioteki Akademii Nauk USRR (katalog zdigitalizowanych zasobów)
- digitalizacja zbioru prasy polskiej z lat 1801-1939, którego bogata, licząca 5495 tytułów, kolekcja należała przed wojną do największych w kraju (wykaz czasopism z przedwojennej kolekcji ZNiO znajdujących się obecnie w Bibliotece Stefanyka)
- wydanie drukiem wspólnego katalogu druków XVI wieku z historycznego księgozbioru Ossolineum we Lwowie oraz przygotowanie wspólnego „Inwentarza druków XVII-XVIII wieku z historycznej kolekcji Ossolineum w zbiorach Lwowskiej Narodowej Naukowej Biblioteki im. Wasyla Stefanyka” (grant NPRH)
- rozpoznanie przedwojennych zbiorów muzealnych ZNiO,
- wydanie drukiem dwóch tomów „Informatora o polonikach w zbiorach Lwowskiej Narodowej Naukowej Biblioteki Ukrainy im. Wasyla Stefanyka”.
- wydanie dwóch tomów poświęconym zbiorom Muzeum Lubomirskich we Lwowie: Muzeum Lubomirskich 1823-1940. Zbiór malarstwa oraz Rysunki artystów polskich z Muzeum Lubomirskich we Lwowie.
Wspólnie z lwowskimi placówkami zorganizowano także kilka wystaw, prezentujących obiekty ze zbiorów Ossolineum. Każdej wystawie towarzyszył katalog:
- Lubomirscy linii Przeworskiej. Arystokraci i kolekcjonerzy, wystawa zorganizowana przez Muzeum Regionalne w Stalowej Woli we współpracy z Lwowską Galerią Sztuki, Lwowskim Muzeum Historycznym oraz Muzeum Etnografii i Przemysłu Artystycznego, prezentowana w Ossolineum w dniach 2 lutego – 1 kwietnia 2007
- Początki Muzeum Lubomirskich – dary Józefa Maksymiliana Ossolińskiego i Henryka Lubomirskiego, 25 października – 9 grudnia 2007, ZNiO
- Skarby historii Polski – Zakład Narodowy im. Ossolińskich gościem Wiednia, wystawa zorganizowana przez Austriacką Biblioteką Narodową, Zakład Narodowy im. Ossolińskich oraz Bibliotekę Stefanyka, luty-marzec 2009, Austriacka Biblioteka Narodowa
- Muzeum Książąt Lubomirskich. (Nie)zapomniana historia – wystawa przygotowana przez Zakład Narodowy im. Ossolińskich i Lwowską Narodową Galerię Sztuki im. Borysa Woźnickiego, prezentująca obrazy, rzeźby i pastele z lwowskiego MKL, przechowywane obecnie w Lwowskiej Galerii Sztuki. Lwów, Pałac Łozińskich, 5 listopada 2017 – 17 stycznia 2018 ; Wrocław, Zakład Narodowy im. Ossolińskich, 22 lutego– 1 lipca 2018