您可以将其分块到MemoryStream中（MemoryStream将管理在内存中追加二进制信息），最后您可以调用memoryStream.ToArray()。
此外，这里还有一种在两个流示例之间进行复制的方法（从文件流到MemorySream：
How do I copy the contents of one stream to another?

无论如何，您必须按块读取它，因为.NET不支持大于2Gb的对象。

另一种方法是启动一个线程并调用System.IO.File.ReadAllBytes(string)，听起来分块并没有什么好处（因为你要把整个东西放到内存中），所以这会很简单。
借助此sample的一些帮助：

private void GetTheFile()
    {
        FileFetcher fileFetcher = new FileFetcher(Fetch);

        fileFetcher.BeginInvoke(@"c:\test.yap", new AsyncCallback(AfterFetch), null);
    }

    private void AfterFetch(IAsyncResult result)
    {
        AsyncResult async = (AsyncResult) result;

        FileFetcher fetcher = (FileFetcher)async.AsyncDelegate;

        byte[] file = fetcher.EndInvoke(result);

        //Do whatever you want with the file
        MessageBox.Show(file.Length.ToString());
    }

    public byte[] Fetch(string filename)
    {
        return File.ReadAllBytes(filename);
    }

您可以在数组中指定一个offset，它将允许您分配一个大数组。

public IAsyncResult BeginRead(byte[] buffer, int offset, int count, AsyncCallback callback, Object state)

stream.BeginRead(buffer, totalRead, chunkSize, ...);

然后在EndRead上，将读取大小添加到totalRead