De kommer också att diskutera hur finanskrisen påverkarbekämpningen av fattigdom och hälsoläget i fattiga länder, de utmaningar på hälsoområdet som världen står inför och den roll som det privata näringslivet kan spela.
Mötet äger rum i den nya operan i Oslo onsdag 3 juni.
Bill och Melinda Gates har samarbetat med norska myndigheter och Jens Stoltenberg i synnerhet inom ramen för den internationella vaccinfonden, GAVI. Fonden arbetar med att vaccinera barn i fattiga länder.
Bill & Melinda Gates Foundation kommer fram till år 2015 till att ge tillsammans 9,5 miljarder norska kronor till GAVI. Norge ger 6,2 miljarder.
-Det är imponerande att de ger så mycket pengar, säger statsminister Jens Stoltenberg till den norska tidningen VG. Men han anser att paret har mer att erbjuda än bara pengar. De bidrar till en kultur från Wall Street och från näringslivet som jag tror vi kan ha gott av att lära av i biståndsarbetet. De önskar effektivitet och mätbara resultat, säger Stoltenberg.
Enligt VG kommer också Bill Gates att få information om Norges Oljefond.
-Bill Gates är intresserade av vår pensionsfond, och hur vi investerar den, säger statsminister Jens Stoltenberg.
Diskussionsmötet mellan Stoltenberg och Bill och Melinda Gates arrangeras av norska utrikesdepartementets ”Refleks-projekt”, och är det sista i projektets serie av diskussionsmöten.