In früheren Computermodellen wie Client-Server wurde die Verarbeitungslast für die Anwendung zwischen Code auf dem Server und Code, der auf jedem Client lokal installiert war, aufgeteilt. Mit anderen Worten: Eine Anwendung hatte ihr eigenes vorkompiliertes Client-Programm, das als Benutzeroberfläche diente und auf dem Personal Computer jedes Benutzers separat installiert werden musste. Ein Upgrade des serverseitigen Codes der Anwendung erforderte in der Regel auch ein Upgrade des clientseitigen Codes, der auf jeder Benutzer-Workstation installiert war, was die Supportkosten erhöhte und die Produktivität verringerte. Darüber hinaus waren sowohl die Client- als auch die Server-Komponenten der Anwendung in der Regel eng an eine bestimmte Computerarchitektur und ein bestimmtes Betriebssystem gebunden, und eine Portierung auf andere war oft unerschwinglich für alle außer den größten Anwendungen (Heutzutage werden native Apps für mobile Geräte ebenfalls durch einige oder alle der oben genannten Probleme behindert).
Im Gegensatz dazu verwenden Webanwendungen Webdokumente, die in einem Standardformat wie HTML und JavaScript geschrieben sind und von einer Vielzahl von Webbrowsern unterstützt werden. Web-Applikationen können als eine spezielle Variante von Client-Server-Software betrachtet werden, bei der die Client-Software beim Besuch der entsprechenden Web-Seite auf den Client-Rechner heruntergeladen wird, wobei Standardverfahren wie HTTP verwendet werden. Aktualisierungen der Client-Web-Software können bei jedem Besuch der Webseite erfolgen. Während der Sitzung interpretiert und zeigt der Webbrowser die Seiten an und fungiert als universeller Client für jede Webanwendung.
In den Anfängen des Webs wurde jede einzelne Webseite als statisches Dokument an den Client ausgeliefert, aber die Abfolge der Seiten konnte immer noch ein interaktives Erlebnis bieten, da Benutzereingaben durch in das Seitenmarkup eingebettete Webform-Elemente zurückgegeben wurden. Jede wesentliche Änderung an der Webseite erforderte jedoch eine Rückreise zum Server, um die gesamte Seite zu aktualisieren.
Im Jahr 1995 führte Netscape eine clientseitige Skriptsprache namens JavaScript ein, die es den Programmierern ermöglichte, der Benutzeroberfläche einige dynamische Elemente hinzuzufügen, die auf der Client-Seite liefen. Anstatt also Daten an den Server zu senden, um eine ganze Webseite zu generieren, können die eingebetteten Skripte der heruntergeladenen Seite verschiedene Aufgaben wie die Eingabevalidierung oder das Ein- und Ausblenden von Teilen der Seite übernehmen.
Im Jahr 1996 führte Macromedia Flash ein, einen Vektor-Animationsplayer, der als Plug-in zu Browsern hinzugefügt werden konnte, um Animationen in die Webseiten einzubetten. Es ermöglichte die Verwendung einer Skriptsprache, um Interaktionen auf der Client-Seite zu programmieren, ohne mit dem Server kommunizieren zu müssen.
Im Jahr 1999 wurde das Konzept der „Web-Applikation“ in der Sprache Java in der Servlet-Spezifikation Version 2.2. eingeführt. Zu dieser Zeit waren sowohl JavaScript als auch XML bereits entwickelt, aber Ajax war noch nicht geprägt und das XMLHttpRequest-Objekt war erst kürzlich im Internet Explorer 5 als ActiveX-Objekt eingeführt worden.
Im Jahr 2005 wurde der Begriff Ajax geprägt, und Anwendungen wie Gmail begannen, ihre Client-Seiten immer interaktiver zu gestalten. Ein Webseiten-Skript ist in der Lage, den Server zum Speichern/Abrufen von Daten zu kontaktieren, ohne eine ganze Webseite herunterzuladen.
Im Jahr 2007 kündigte Steve Jobs an, dass Web-Apps, die in HTML5 mit AJAX-Architektur entwickelt wurden, das Standardformat für iPhone-Apps sein würden. Es wurde kein Software Development Kit (SDK) benötigt, und die Apps würden durch die Safari-Browser-Engine vollständig in das Gerät integriert werden. Dieses Modell wurde später für den App Store umgestellt, um Jailbreaker zu verhindern und frustrierte Entwickler zu besänftigen.
Im Jahr 2014 wurde HTML5 finalisiert, das Grafik- und Multimedia-Funktionen ohne clientseitige Plug-ins bietet. HTML5 bereicherte auch den semantischen Inhalt von Dokumenten. Die APIs und das Document Object Model (DOM) sind keine nachträglichen Überlegungen mehr, sondern grundlegende Bestandteile der HTML5-Spezifikation. Die WebGL-API ebnete den Weg für fortschrittliche 3D-Grafiken, die auf HTML5 Canvas und der JavaScript-Sprache basieren. Diese sind von großer Bedeutung für die Erstellung wirklich plattform- und browserunabhängiger Rich-Web-Anwendungen.
Im Jahr 2016 stellte Eric Bidelman (Senior Staff Developers Programs Engineer) während der jährlichen Google IO-Konferenz Progressive Web Apps (PWAs) als neuen Standard in der Webentwicklung vor. Jeff Burtoft, Principal Program Manager bei Microsoft, sagte: „Google hat mit Progressive Web Apps den Weg vorgegeben, und nach einem langen Prozess haben wir entschieden, dass wir sie vollständig unterstützen müssen.“ Somit unterstützen sowohl Microsoft als auch Google den PWA-Standard.