Нет. ASP.NET потенциально может переключать потоки при обработке запроса. Это называется поточностью.
Есть только определенные точки, где это может / будет делать это. Я не могу вспомнить, что они находятся на моей голове - в поисках ссылки сейчас ...
Но краткий ответ - НЕТ : вы не можете полагаться на то, что одно и то же локальное хранилище доступно для всего периода запроса.