コンピュータが理解できる形式の意味情報をWebページに付与し、より高次の情報検索を可能にする構想。ワールド・ワイド・ウェブ（WWW）の発明者であるティム・バーナーズ・リーによって提唱され、W3Cにおいて標準化が進められている。
インターネットには膨大な数のWebページが存在し、検索エンジンの手を借りても、目的の情報を探し出すことが困難になり始めている。セマンティックWebでは、メタデータと呼ぶ機械可読形式の意味情報をWebページへ付与することによって、コンピュータがWebページに記述されている内容を理解できるようになり、高度な情報検索が可能になる。
たとえば、「上野」を「住所」、「歯科医」を「職種」としたメタデータが付与されていれば、そのページは「上野で開業している歯科医」として検索されるようになる。メタデータの内容次第では、「日曜日の午前中に開業している歯科医」を自宅に近い順に表示させることも可能になると言われている。