Microsoft Visual Studio (C#, Visual Basic .NET, Managed C++),
SharpDevelop,
MonoDevelop,
Eclipse,
Borland Developer Studio (Delphi for .NET, C#),
PascalABC.NET и т. д.
Приложения также можно разрабатывать в текстовом редакторе и использовать консольный компилятор.

Подобно технологии Java, среда разработки .NET создаёт байт-код, предназначенный для исполнения виртуальной машиной. Входной язык этой машины в .NET называется MSIL (Microsoft Intermediate Language), или CIL (Common Intermediate Language, более поздний вариант), или просто IL. Применение байт-кода позволяет получить кроссплатформенность на уровне скомпилированного проекта (в терминах .NET: сборка), а не только на уровне исходного текста, как, например, в С. Перед запуском сборки в среде исполнения CLR байт-код преобразуется встроенным в среду JIT-компилятором (just in time, компиляция на лету) в машинные коды целевого процессора. Также существует возможность скомпилировать сборку в родной (native) код для выбранной платформы с помощью поставляемой вместе с .NET Framework утилиты NGen.exe.

Следует отметить, что один из первых JIT-компиляторов для Java был также разработан фирмой Microsoft. Современная технология динамической компиляции позволяет достигнуть уровня быстродействия, аналогичного традиционным «статическим» компиляторам (например, C++), и вопрос быстродействия зачастую зависит от качества того или иного компилятора.