Bà là con gái của một người Hà Nội, vào Huế dạy Pháp văn tại trường Đồng Khánh, trường Quốc học Huế và là mối tình đầu luôn để lại dấu ấn sâu đậm trong lòng Trịnh Công Sơn.
Ngô Vũ Bích Diễm sinh ra ở Hà Nội nhưng theo cha vào Huế sinh sống từ năm 1952. Cha bà là giáo sư Ngô Đốc Khánh, dạy tiếng Pháp ở Trường Quốc học. Bà theo học tại Đại học Văn khoa ở Huế, ngày ngày đi bộ đến trường qua những hàng cây long não ngang qua nhà >Trịnh Công Sơn. Vẻ đẹp thướt tha trong tà áo dài trắng cùng khuôn mặt thanh tú, yêu kiều của nàng thơ Hà thành đã dần đi vào trái tim chàng nhạc sĩ si tình.
Trịnh Công Sơn từng viết về Diễm: "Nhiều ngày, nhiều tháng của thuở ấy, người con gái ấy vẫn đi qua dưới những vòm cây long não. Có rất nhiều mùa nắng và mùa mưa cũng theo qua. Những mùa nắng ve râm ran mở ra khúc hát mùa hè trong lá. Mùa mưa Huế người còn gái ấy đi qua nhòa nhạt trong mưa giữa hai hàng cây long não mờ mịt.
Nhà cô ấy ở bên kia sông, mỗi ngày phải băng qua một cây cầu rồi mới gặp hàng long não để đến trường. Từ balcon nhà tôi nhìn xuống, cái bóng dáng ấy đi đi về về mỗi ngày bốn bận".
Chỉ thấy bóng dáng của nàng trên con đường đi học nhưng Trịnh Công Sơn yêu nàng mê mệt. Tình yêu của ấy cứ lớn dần lên ở phía ban công từ xuân sang hạ rồi hạ lại sang thu trở thành mối tình đầu mang yêu thương quay quắt đến nhói lòng của Trịnh. Những ngày không thấy Diễm đi qua, ông rất đau khổ.
Sau này, ông nhiều lần rủ bạn qua thăm nhà Diễm. Những lần ấy, có khi nàng tiếp ông, có khi cho người nhà tiếp, và cũng có khi vì có bố ở nhà nên tránh, để cho ông ngồi chơi xơi nước rồi về.
Nhưng điều tiếc nuối nhất là tâm tình này của Trịnh Công Sơn không được Bích Diễm hồi đáp. Có lẽ Bích Diễm cũng rung động nhưng rồi mối quan hệ của nhạc sĩ với người con gái xinh đẹp này chỉ dừng lại ở mức độ "tình trong như đã, mặt ngoài còn e".
Dù vậy, mối tình cũng đủ để khiến nhạc sĩ Trịnh Công Sơn viết nên ca khúc bất hủ mang tên "Diễm xưa". Hình ảnh chàng trai mòn mỏi ngóng chờ những bước chân âm thầm của nàng thơ, thầm trách móc mà vẫn đầy yêu thương đã làm say mê nhiều thế hệ người yêu nhạc.
Sau này, Ngô Vũ Bich Diễm sang Mỹ sinh sống. Trong một lần về thăm Huế vào năm 2010, nhiều bạn bè, người hâm mộ nhạc sĩ Trịnh Công Sơn mới có cơ hội gặp Diễm "của ông".
Cuộc gặp gỡ tại Trung tâm văn hóa Phật giáo Liễu Quán, nhân vật của "Diễm xưa" chia sẻ nhiều kỷ niệm thuở thiếu thời về chàng nhạc sĩ đứng bên ban công ngóng trông "bước chân em xin về mau".
Khi ấy ở tuổi 58 nhưng khuôn mặt, cung cách và dáng hình của bà khiến người gặp có thể hình dung bóng hình giai nhân kiều diễm mấy mươi năm trước khiến nhạc sĩ si tình...
Bà Bích Diễm nhớ lại hồi đó khoảng năm 1959 - 1960, Diễm mỗi ngày qua cầu Phủ Cam, đi bộ dưới hàng long não trước tòa Tổng giám mục Huế để đến Trường Đồng Khánh. Nhưng nàng nào hay biết có chàng nhạc sĩ nghèo trên gác nhỏ luôn dõi theo. Diễm gặp mặt Trịnh lần đầu tại nhà, khi đó ông đi cùng một người bạn quen.
"Anh viết nhạc và anh có tặng tôi mấy bài. Hồi đó còn trẻ lắm nên cũng biết lơ mơ vậy thôi. Thời gian đầu chưa có bài Diễm xưa, sau này mới có.
Tôi rất yêu mến bài hát đó. Tuy nhiên, trong bài này nếu mọi người để ý thì dường như anh Trịnh Công Sơn viết về vẻ đẹp của Huế nhiều hơn là về... tôi. Tôi nghĩ vậy. Đó là bóng dáng của Thành nội cổ kính, của dòng sông Hương xanh mát và huyền hoặc, là không khí lãng đãng của thơ, của nhạc, anh Sơn đã truyền đạt mọi cái trong đó", bà kể.
Trong câu chuyện về mình và Trịnh, có một điều người đẹp có thể không biết, mà nhà văn Bửu Ý lại biết rõ: Bích Diễm từ thưở ban đầu đã đi vào tâm khảm nhạc sĩ tài hoa suốt đời không phai.
Người cùng thời là nhà nghiên cứu Nguyễn Đắc Xuân kể về Diễm lúc ấy: "Con người của Diễm rất hợp với cái tên Diễm và cũng thích hợp với tâm hồn bén nhạy của Trịnh Công Sơn. Anh yêu Diễm mê mệt.
Những ngày không thấy Diễm đi qua, anh đau khổ vô cùng. Anh trông thấy con đường trước nhà "dài hun hút cho mắt thêm sâu". Nhưng anh cũng biết gặp Diễm để nói lên nỗi đau ấy không phải là chuyện dễ.".