Pierwsza stabilna wersja frameworka, .NET Core 1.0, pojawiła się 27 czerwca 2016, którego wsparcie pojawiło się wraz z aktualizacją dla Microsoft Visual Studio 2015. Kolejne wersje, .NET Core 1.0.4 oraz .NET Core 1.1.1 pojawiły się 7 marca 2017 wraz z premierą Microsoft Visual Studio w wydaniu 2017.

14 sierpnia 2017 pojawiła się druga wersja frameworka, .NET Core 2.0, natomiast kolejne jego wersje .NET Core 2.1 30 maja 2018, która wprowadza narzędzia platformy .NET, które można pobrać z użyciem menedżera NuGet oraz .NET Core 2.2 4 grudnia 2018.

Wersja .NET Core 3 pojawiła się 23 września 2019, wprowadzając częściowe wsparcie dla platform Windows Forms oraz Windows Presentation Foundation, obsługę GPIO dla platformy Raspberry Pi oraz wsparcie dla komunikacji za pośrednictwem portu szeregowego dla systemów opartych na jądrze Linux.

10 listopada 2020 pojawiła się wersja .NET 5, będąca oficjalnie multiplatformową kontynuacją platformy .NET Framework, która wprowadza pełne wsparcie dla platform Windows Forms oraz Windows Presentation Foundation, a także możliwość kompilacji aplikacji jako jeden oraz niezależny od statusu instalacji środowiska uruchomieniowego plik wykonywalny.