Le W3C a été fondé par Tim Berners-Lee lorsqu'il a quitté l'Organisation européenne pour la recherche nucléaire (Cern) en octobre 1994. Il a été fondé au MIT/LCS (Massachusetts Institute of Technology / Laboratory for Computer Science) avec le soutien de l'organisme de défense américain DARPA - pionnier de l'Internet - et la Commission européenne.
En avril 1995 l'Institut national de recherche en informatique et en automatique (Inria) devient le représentant du W3C en Europe, tandis que l'université japonaise Keio University devient le représentant du W3C en Asie en septembre 1996. Le W3C a créé de nombreux bureaux régionaux dans le monde. En octobre 2007 on compte 16 bureaux du W3C dans les différentes régions du monde qui couvrent l'Australie, le Luxembourg, la Belgique, les Pays-Bas, la Chine, l'Allemagne, la Finlande, la Grèce, la Hongrie, l'Inde, l'Irlande, Israël, l'Italie, le Maroc, la Corée, l'Afrique du Sud, l'Espagne, la Suède, et la Grande-Bretagne. En janvier 2003, son représentant européen est transféré de l'Inria au consortium ERCIM. Le W3C est supervisé par son fondateur Tim Berners-Lee, le principal créateur du protocole URL, de l'HTTP, et de l'HTML.