Deichman Bjørvika preges innvendig av store, åpne arealer, en gjennomskinnelig glassfasade, tre diagonale lysåpninger i taket og tre sorte kjerner som rommer møtelokaler og nisjer. Arkitekturens gjennomgående materialpalett består i hovedsak av betong, glass, grått heldekkende teppe, treullsement og sort, behandlet stål.

I et bygg med en tydelig personlighet i seg selv skulle interiørarkitekturen skape et åpent, men samtidig intimt og personlig bibliotek der de besøkende skulle føle seg på hjemmebane. Arkitekturens storslåtte dimensjoner og komplekse geometri skulle understrekes, samtidig som interiørarkitekturen skulle bidra til å gjøre arealene imøtekommende og tilgjengelige for de som oppholdt seg der.

Bygningen var i utgangspunktet vanskelig å navigere i, og interiørarkitekturen skulle derfor også brukes for å definere de ulike avdelingene og veilede besøkende.
Det var viktig for oppdragsgiver at hver avdeling skulle ha særpreg, slik at løst og fast interiør skulle skape en unik scenografi og fungere som skilting i og med at alt skulle plasseres ute i det store rommet.

Et viktig fokus under prosjekteringen var derfor hvordan avdelingene skulle gis en egen stemning, og det uten at helheten ble som et lappeteppe uten sammenheng mellom de forskjellige delene. Det ble bestemt at en overordnet materialitet skulle gå igjen i alle de seks etasjene, blant annet ved bruk av lamper og den spesialdesignede Deichmanstolen som er tegnet av Scenario, produsert i samarbeid med svenske Offecct og levert av Flokk. Den felles paletten justeres i forhold til de ulike avdelingenes personlighet og tilføres andre elementer som var unike for den enkelte avdelingen. Hver etasje fikk et eget farge- og materialtema.

Bibliotekets program er implementert med gjennomtenkt plassering av både aktiviteter, fasiliteter og medier i bygget. I korte trekk skulle bygget gå fra å være en myldrende møteplass på bakkeplan og så gradvis roe ned tempo og støynivå opp gjennom etasjene. Første etasje skulle være som et torg med skiftende utstillinger og kafeliv, andre etasje fikk merkelappen «drømmende» med skjønnlitteratur og barneavdeling, mens etasjen over skulle ha en røffere stil som passet til ungdomslitteratur, film og musikk. I fjerde var skog og natur temaet, mens femte etasje hadde størst mengde medier og skulle være litt som en labyrint. Dette ble også den historiske etasjen med linjer tilbake til et mer tradisjonelt bibliotek med Deichmansamlingen, lesesal og elementer hentet fra det gamle biblioteket
på Hammersborg.

Byggets store arealer og få veggflater gjorde det nødvendig å tenke innovativt på hvordan man kunne skape ulike atmosfærer. Mens et bibliotek tradisjonelt har hyller på ytterveggene, gjorde glassfasaden det ikke mulig på Deichman Bjørvika. De sorte veggene rundt de tre kjernene var satt av til medier og dekket med hyller, og kunne derfor heller ikke benyttes. De åpne nisjene i kjernene kunne til en viss grad brukes, men en del av nisjene var ment for skiftende utstillinger. I de tilfellene der nisjene kunne brukes til scenografi ble de et viktig virkemiddel for å understøtte avdelingens identitet.

De åpne arealene og mangel på vegger gjorde det nødvendig å benytte gulvflatene til oppbevaring av medier. Et spesialdesignet frittstående mediestativ ble utviklet med særlig tanke på at det skulle være modulært og gi økt fleksibilitet til ulike utstillinger og samlinger. Mediestativet kunne ikke belyses fra himling grunnet lysåpninger og takhøyder, og fikk derfor innebygd LED-belysning i hylleplatene som enkelt kunne flyttes på og kobles opp til strømforsyningen. Dette «plug & play»-systemet ble utviklet for å gjøre det enkelt for de bibliotekansatte å endre modulene.

Mediestativene ble brukt for å skape intime soner og ramme inn arealer med ulike særpreg i hver etasje. Siden bygget hadde få rette vinkler, ble stativene
plassert i forhold til byggets geometri for å ivareta siktlinjer og sikre gode arealer for publikumsaktiviteter. Det var viktig å dele de store rommene inn i mindre soner som ikke ville smuldre bort etter at biblioteket ble tatt i bruk. Fleksibilitet var viktig, men for å beholde stemning og scenografi var det nødvendig med tydelig definerte rammer. Det var bruk for store møbler som kunne stå fast og skape struktur og orden i de ulike arealene. Det resulterte i spesialdesignede sofaer og bord som kunne kobles sammen med mediestativene. I utvikling av møbler har bærekraftig detaljering vært vektlagt for å gjøre det enkelt å bytte ut enkeltdeler ved behov. Mediestativet er produsert i aluminium og heltre, det er kortreist, levert av Bico og produsert i Moss. Totalt ble det produsert over 200 spesialtegnede møbler levert av Henriksen snekkeri, Bico og HMI.

Interiørkonseptet omfattet også prosjektering av over 60 rom med ulike atmosfærer og aktiviteter, i stor grad lokalisert inne i de tre sorte kjernene som går gjennom alle bibliotekets etasjer. Mange av disse rommene er åpne for publikum, og ble en viktig arena for interiørarkitekturen med tanke på å skape unike scenografier for å formidle hver etasjes personlighet. Her ble veggflatene brukt til maksimal effekt for å abstrakt understreke temaet, med blant annet egendesignede prints på heldekkende finerplater, laserkuttede mønster på treverk, geitehårstepper og linoleum i ulike farger.

Wayfinding og skiltleveransen var en meget kompleks leveranse der man skulle skilte til alt fra medier, rom, funksjoner og aktiviteter. Samtidig skulle det tilrettelegges for et mangfoldig brukergrensesnitt. Wayfinding ble koordinert med Anti som hadde utarbeidet Deichmans nye identitet. Kjernen i merkevaren er Deichmans formål Opplysning, som ligger til grunn som konsept for den nye identiteten.