.NET Framework 3.5 基于 .NET Framework 3.0 中增加的新功能以增量方式构建，举例来说，这些新功能包括 Windows Workflow Foundation (WF)、Windows Communication Foundation (WCF)、Windows Presentation Foundation (WPF) 和 Windows CardSpace。

此外，.NET Framework 3.5 还包含若干技术领域中的许多新功能。这些新功能已作为新的程序集添加，以避免重大更改。这些新功能包括： * 与语言集成查询 (LINQ) 和数据感知紧密集成。利用这一新功能，您将能够通过使用相同的语法编写用启用 LINQ 的语言编写的代码，以便筛选、枚举和创建多种类型的 SQL 数据、集合、XML 和数据集的投影。

* 利用 ASP.NET AJAX 可以创建更有效、更具交互性并且高度个性化的 Web 体验，这些 Web 体验可以跨所有最流行的浏览器工作。 * 新的用于生成 WCF 服务的 Web 协议支持包括 AJAX、JSON、REST、POX、RSS、ATOM 和若干新的 WS-* 标准。 * 针对 WF、WCF 和 WPF 的完整工具支持，其中包括新的启用工作流的服务技术。

* .NET Framework 3.5 基类库 (BCL) 中的新类解决了最常见的客户请求。