Douglas Engelbart desenvolveu os seus conceitos enquanto apoiado pela Força Aérea Americana de 1959 a 1960 e publicou um quadro em 1962. Os seus primeiros computadores não suportavam mais do que um utilizador de cada vez. Primeiro foi o CDC 160A em 1963, que tinha muito pouco poder de programação próprio.
Como medida stopgap, a equipa desenvolveu um sistema onde os utilizadores off-line – ou seja, qualquer pessoa que não estivesse sentada no terminal disponível – ainda podiam editar os seus documentos perfurando uma série de comandos em fita de papel com um Flexowriter. Uma vez que a fita estivesse completa, um usuário off-line alimentaria o computador com a fita de papel na qual o último rascunho de documento havia sido armazenado, seguido pelos novos comandos a serem aplicados, e então o computador imprimiria uma nova fita de papel contendo a versão mais recente do documento. Sem a visualização interativa, isso poderia ser estranho, já que o usuário tinha que simular mentalmente os efeitos cumulativos de seus comandos sobre o texto do documento. Por outro lado, ele correspondia ao fluxo de trabalho do escritório dos anos 60, já que os gerentes dariam impressões marcadas de documentos às secretárias.
O design continuou a suportar esse fluxo de trabalho “off-line”, bem como uma capacidade interativa “on-line” para editar os mesmos documentos. Para evitar dois acrônimos começando com a mesma letra, o Sistema de Texto Off-Line foi abreviado FLTS, enquanto o Sistema de Texto On-Line foi abreviado NLTS. Como o sistema evoluiu para suportar mais do que apenas texto, o “T” foi descartado, e a versão interativa ficou conhecida como NLS.
Robert Taylor, que tinha uma formação em psicologia, forneceu suporte da NASA. Quando Taylor se mudou para o Escritório de Técnicas de Processamento de Informação da Agência de Projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Defesa dos EUA, ele foi capaz de fornecer ainda mais fundos para o projeto. Em 1965, o desenvolvimento do NLS mudou-se para um CDC 3100. Jeff Rulifson juntou-se ao SRI em 1966 e tornou-se o programador líder do NLS até que ele saiu em 1973.
NLS desenvolvimento mudou-se para um computador SDS 940 da Scientific Data Systems rodando o Berkeley Timesharing System em 1968.Ele tinha um disco de armazenamento de aproximadamente 96 MB. Ele podia suportar até 16 estações de trabalho, que eram compostas de um monitor raster-scan, um mouse de três botões e um dispositivo conhecido como um conjunto de teclas de acordes. A entrada de texto digitado era enviada do teclado para um subsistema específico que retransmitia a informação ao longo de um barramento para um dos dois controladores de display e geradores de display. O texto de entrada foi então enviado para um tubo de raios catódicos (CRT) de 5 polegadas (127 mm), que foi fechado por uma tampa especial, e uma imagem de vídeo sobreposta foi então recebida por uma câmera de TV em preto e branco de qualidade profissional. A informação da câmera de TV foi então enviada ao controle da câmera em circuito fechado e ao painel de patch e, finalmente, exibida no monitor de vídeo de cada estação de trabalho.
NLS foi demonstrada por Engelbart em 9 de dezembro de 1968, para uma grande audiência na Conferência de Computadores Fall Joint Computer Conference daquele ano em São Francisco. Desde então, esta foi apelidada de “A Mãe de Todas as Demonstrações”, pois não só demonstrou as características revolucionárias do NLS, mas também envolveu a montagem de algumas notáveis tecnologias de vídeo de última geração. O teclado e o mouse do terminal no palco da Engelbart foi conectado por um modem caseiro a 2400 baud através de uma linha alugada que se conectou ao computador SDS 940 da ARC em Menlo Park, 48 quilômetros a sudeste de São Francisco, e dois links de microondas levaram o vídeo do Menlo Park de volta a um enorme projetor de vídeo Eidophor emprestado pelo Centro de Pesquisa Ames da NASA. Numa tela de 22 pés de altura (6,7 m) com inserções de vídeo, o público pôde acompanhar as ações de Engelbart em sua tela, observar como ele usava o mouse e assistir como membros de sua equipe no Menlo Park se juntou na apresentação.
Uma das características mais revolucionárias do NLS, o Jornal, foi desenvolvido em 1970 pelo engenheiro de computação australiano David A. Evans como parte de sua tese de doutorado. O Journal era um programa de groupware primitivo baseado em hipertexto, que pode ser visto como um predecessor (se não o antepassado direto) de todo software de servidor contemporâneo que suporta a criação colaborativa de documentos (como wikis). O Journal foi usado pelos membros do ARC para discutir, debater e refinar conceitos da mesma forma que os wikis estão sendo usados hoje. O Journal foi usado para armazenar documentos para o Network Information Center e os primeiros arquivos de e-mail da rede. A maioria dos documentos do Journal foram preservados em papel e estão armazenados nos arquivos da Universidade de Stanford; eles são um registro valioso da evolução da comunidade do ARC desde 1970 até o início da comercialização, em 1976. Um conjunto adicional de documentos do Journal existe no Computer History Museum, juntamente com uma grande coleção de fitas de backup do ARC desde o início dos anos 70, bem como algumas das fitas dos anos 60 do SDS 940.
O NLS foi implementado usando várias linguagens específicas de domínio implementadas com o compilador-compilador Tree Meta. A eventual linguagem de implementação foi chamada L10.
Em 1970, o NLS foi portado para o computador PDP-10 (conforme modificado pelo BBN para rodar o sistema operacional TENEX). Em meados de 1971, a implementação TENEX do NLS foi colocada em serviço como o novo Centro de Informação de Rede, mas mesmo este computador só podia lidar com um pequeno número de usuários simultâneos. O acesso era possível tanto a partir de estações de trabalho personalizadas, como de terminais simples, menos caros e mais comuns na altura.
Em 1974, o NIC já tinha sido lançado para um projecto separado no seu próprio computador.