Paint.NET surge como un proyecto de diseño profesional de ingenieros en informática en el 2004 en la Universidad estatal de Washington (WSU). Rick Brewster, uno de los principales diseñadores, dice en su blog que la versión 1.0 fue escrita “en 4 meses … y tenía 36.000 líneas de código. Un lanzamiento reciente, tiene aproximadamente 133.000 líneas de código. El proyecto Paint.NET continuó a lo largo de 2004 para los lanzamientos de las versiones 1.1 y 2.0.
El desarrollo continuó con dos desarrolladores que ahora trabajan en Microsoft, ambos de los cuales trabajaron en versiones anteriores de Paint.NET mientras eran estudiantes en la Universidad estatal de Washington. Para mayo de 2006, el programa había sido descargado al menos 2 millones de veces, a una tasa de unas 180.000 descargas por mes