.NET Framework (auch mit dotNetFx oder nur mit NetFx abgekürzt) ist ein Teil von Microsofts Software-Plattform .NET und dient der Entwicklung und Ausführung von Anwendungsprogrammen. Das .NET Framework besteht aus einer Laufzeitumgebung (Common Language Runtime), in der die Programme ausgeführt werden, sowie einer Sammlung von Klassenbibliotheken, Programmierschnittstellen und Dienstprogrammen (Services). .NET Framework ist auf verschiedenen Plattformen verfügbar und unterstützt die Verwendung einer Vielzahl von Programmiersprachen. .NET-Programme werden zum Kompilierungszeitpunkt zunächst in eine Zwischensprache (Common Intermediate Language) übersetzt. Werden die so entstandenen Kompilate ausgeführt, wird der Code von der .NET-Laufzeitumgebung in die eigentliche Maschinensprache des Zielsystems übersetzt. Diese Übersetzung geschieht mit Hilfe eines Just-In-Time-Compilers. Für die Entwicklung von .NET-Programmen vertreibt Microsoft die Entwicklungsumgebung Visual Studio.
.NET Framework ist ein monolithisches Framework, wohingegen das aus ihm hervorgehende, neu erscheinende Framework .NET Core modular aufgebaut ist.