WeblioはWeb上に存在する様々な辞書サイトやオンライン用語集を検索対象として、それらの情報源に対して横断的に検索を行う。検索キーワードに該当する解説項目は本文を直接、一覧形式で表示させるところに特徴がある。この方式によって、一般的な検索エンジンの検索結果のように「検索結果として表示されたリンクをたどって、順々にWebページを出入りする」手間を必要とせず、一回の検索結果だけで解説に辿り着くことができるようになっている。

　また、Weblioでは、情報源として検索の対象になる辞書や用語集のコンテンツがあらかじめ選択されているため、用語検索とは直接関係のないコンテンツを極力、検索結果のリストから省くことができるようになっている。用語の意味を調べるつもりで、関係のないWebサイトばかりを閲覧してしまう、といったことによるストレスもなくなる。

Weblioで表示される情報源はそれぞれ異なる専門分野を持っているため、同じ検索キーワードに対する解説でも、視点の異なった情報を得ることができる。例えば、Weblioで「NOx」と検索した場合には、生物学用語や環境用語などからそれぞれの視点による解説を閲覧することができる）。

また、Weblioのデータベースの中にキーワードとして登録されている言葉については、解説本文中に解説記事へのリンク（クロスリンク）が挿入されるようになっている。解説文中で気になった語は、クリックするだけですぐに解説記事を閲覧することができる。リンクを次々に辿っていくことや、あるいは検索機能の一つとして設けられた「ランダム表示」機能を利用することで、意外な知識に触れるといった楽しみ方もある。

Weblioは2005年12月にベータ版として公開された。収録辞書数は2006年7月に100を突破し、同年10月には150を突破している。現在、320前後の辞書が収録されている。