Il .NET Framework è costituito da tre parti principali: il Common Language Runtime, un insieme gerarchico di librerie di classe ed una versione componentizzata del Microsoft Active Server Pages denominata Microsoft ASP .NET.

Il Common Language Runtime è uno strato posto al di sopra dei servizi del sistema operativo. Esso è responsabile dell'esecuzione vera e propria delle applicazioni - assicura che vengano rispettate tutte le dipendenze, gestisce la memoria, la sicurezza, l'integrazione del linguaggio e così via. Il runtime fornisce numerosi servizi che consentono di semplificare la stesura del codice, la distribuzione dell'applicazione e di migliorare l'affidabilità della stessa.

Gli sviluppatori, in realtà, non interagiscono direttamente con il runtime, ma utilizzano un insieme di classi unificate. Tali classi possono essere adoperate da qualsiasi linguaggio di programmazione.

Il .NET Framework include, come parte delle librerie di classe, un modello di programmazione per applicazioni Web denominato ASP .NET che fornisce componenti e servizi di più alto livello creati appositamente per lo sviluppo di applicazioni e servizi Web XML.