Les URL ont été inventées pour pouvoir indiquer avec une notation (d'où l'adjectif « uniforme ») aux navigateurs web comment accéder à toutes les ressources d'Internet.
Chaque hyperlien du web est construit avec l'URL de la ressource pointée, insérée avec une certaine syntaxe dans un document source (ou dans un programme ou dans une interface utilisateur) qui le contient pour indiquer la localisation d'une autre ressource (un document) ou fragment de ressource (une ancre cible dans cet autre document). Lorsqu'on active un hyperlien, le navigateur web peut présenter son URL dans une barre d'état (voir ci-dessous pour la « barre d'adresse »).
Un hyperlien peut aussi être construit de façon externe au document lui-même, dans une base de données référençant toutes les paires (URL source, URL cible) entre une zone activable d'un document source et une ancre cible dans un document (qui peut être le même que le document source contenant la zone activable).
L'hyperlien peut aussi être construit de façon inversée, en insérant dans le document cible l'URL de la zone source.
Chaque navigateur web dispose d'une « barre d'adresse » affichant l'URL de la ressource consultée. Il est en outre possible de saisir une URL dans cette barre d'adresse pour consulter une ressource dont on connaît l'URL.
Si le support le permet, on peut aussi trouver l'URL correspondant à un lien en positionnant la souris sur l'image ou le texte approprié. L'URL peut alors être présentée dans une barre d'état ou une bulle d'information.
Les navigateurs web conservent un historique des URL consultées. Cela leur permet de reconnaître et présenter de manière distinctive les hyperliens vers des ressources déjà consultées.
Il suffit à un navigateur web de conserver l'URL d'une ressource pour constituer une liste de favoris (ou marque-pages). Lorsqu'un titre de ressource existe, les navigateurs le conservent aussi, ce qui permet d'afficher le titre d'une page plutôt que son URL.