엄격한 의미로 REST는 네트워크 아키텍처 원리의 모음이다. 여기서 '네트워크 아키텍처 원리'란 자원을 정의하고 자원에 대한 주소를 지정하는 방법 전반을 일컫는다. 웹 상의 자료를 HTTP위에서 SOAP이나 쿠키를 통한 세션 트랙킹 같은 별도의 전송 계층 없이 전송하기 위한 아주 간단한 인터페이스를 말한다. 이 두 가지의 의미는 겹치는 부분과 충돌되는 부분이 있다. 필딩의 REST 아키텍처 형식을 따르면 HTTP나 WWW가 아닌 아주 커다란 소프트웨어 시스템을 설계하는 것도 가능하다. 또한, 리모트 프로시저 콜 대신에 간단한 XML과 HTTP 인터페이스를 이용해 설계하는 것도 가능하다.

필딩의 REST 원리를 따르는 시스템은 종종 RESTful이란 용어로 지칭된다. 열정적인 REST 옹호자들은 스스로를 RESTafrians 이라고 부른다.

로이 필딩(Roy Fielding)은 2000년에 UC 어바인에서 "Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures"라는 제목의 2000년 박사 학위 논문에 REST를 정의하였다.^[1] 그는 1996년부터 1999년까지 HTTP 1.0의 기존 디자인에 기반을 둔 HTTP 1.1와 병행하여 REST 구조의 스타일을 개발하였다.^[2]

다음 제한 조건을 준수하는 한 개별 컴포넌트는 자유롭게 구현할 수 있다.

• 인터페이스 일관성 : 일관적인 인터페이스로 분리되어야 한다
• 무상태(Stateless): 각 요청 간 클라이언트의 콘텍스트가 서버에 저장되어서는 안 된다
• 캐시 처리 가능(Cacheable): WWW에서와 같이 클라이언트는 응답을 캐싱할 수 있어야 한다.
  • 잘 관리되는 캐싱은 클라이언트-서버 간 상호작용을 부분적으로 또는 완전하게 제거하여 scalability와 성능을 향상시킨다.
• 계층화(Layered System): 클라이언트는 보통 대상 서버에 직접 연결되었는지, 또는 중간 서버를 통해 연결되었는지를 알 수 없다. 중간 서버는 로드 밸런싱 기능이나 공유 캐시 기능을 제공함으로써 시스템 규모 확장성을 향상시키는 데 유용하다.
• Code on demand (optional) - 자바 애플릿이나 자바스크립트의 제공을 통해 서버가 클라이언트가 실행시킬 수 있는 로직을 전송하여 기능을 확장시킬 수 있다.
• 클라이언트/서버 구조 : 아키텍처를 단순화시키고 작은 단위로 분리(decouple)함으로써 클라이언트-서버의 각 파트가 독립적으로 개선될 수 있도록 해준다..

요청 내에 기술된 개별 자원을 식별할 수 있어야 한다. 웹 기반의 REST 시스템에서의 URI의 사용을 예로 들 수 있다. 자원 그 자체는 클라이언트가 받는 문서와는 개념적으로 분리되어 있다. 예를 들어, 서버는 데이터베이스 내부의 자료를 직접 전송하는 대신, 데이터베이스 레코드를 HTML, XML이나 JSON 등의 형식으로 전송한다.

클라이언트가 어떤 자원을 지칭하는 메시지와 특정 메타데이터만 가지고 있다면 이것으로 서버 상의 해당 자원을 변경·삭제할 수 있는 충분한 정보를 가지고 있는 것이다.

각 메시지는 자신을 어떻게 처리해야 하는지에 대한 충분한 정보를 포함해야 한다. 예를 들어 MIME type과 같은 인터넷 미디어 타입을 전달한다면, 그 메시지에는 어떤 파서를 이용해야 하는지에 대한 정보도 포함해야 한다. 미디어 타입만 가지고도, 클라이언트는 어떻게 그 내용을 처리해야할 지 알 수 있어야 한다. 메시지를 이해하기 위해 그 내용까지 살펴봐야 한다면, 그 메시지는 자기서술적이 아니다. 예를 들어, 단순히 "application/xml"이라는 미디어 타입은, 실제 내용을 다운로드 받지 않으면 그 메시지만 가지고는 무엇을 해야할지에 대해 충분히 알려주지 못한다.

만약에 클라이언트가 관련된 리소스에 접근하기를 원한다면, 리턴되는 지시자에서 구별될 수 있어야 한다. 충분한 콘텍스트 속에서의 URI를 제공해주는 하이퍼텍스트 링크의 예를 들 수 있겠다.

• 구성 요소 상호작용의 규모 확장성(scalability of component interactions)
• 인터페이스의 범용성 (Generality of interfaces)
• 구성 요소의 독립적인 배포(Independent deployment of components)
• 중간적 구성요소를 이용해 응답 지연 감소, 보안을 강화, 레거시 시스템을 인캡슐레이션 (Intermediary components to reduce latency, enforce security and encapsulate legacy systems)

• 원격 프로시저 호출
• XML-RPC/JSON-RPC
• SOAP
• HTTP

• Fielding, Roy T.; Taylor, Richard N. (2002년 5월). “Principled Design of the Modern Web Architecture” (PDF). 《ACM Transactions on Internet Technology (TOIT)》. New York: Association for Computing Machinery. 115–150쪽. doi:10.1145/514183.514185. ISSN 1533-5399. 

• Fielding, Roy Thomas (2000). “Architectural Styles and the Design of Network-based Software Architectures” (HTML). Doctoral dissertation. University of California, Irvine. 

• Pautasso, Cesare; Zimmermann, Olaf; Leymann, Frank (2008년 4월). “RESTful Web Services vs. Big Web Services: Making the Right Architectural Decision” (HTML). 《17th International World Wide Web Conference (WWW2008)》. Beijing, China.