Versi asal perisian wiki yang digunakan oleh Wikipedia ialah UseModWiki yang ditulis oleh Clifford Adams ("Fasa I"). Pada mula-mulanya, ia memerlukan CamelCase untuk mencipta pautan; tidak lama kemudian, kaedah pautan dengan tanda kurung kembar yang kini digunakan diperkenalkan. Pada Januari 2002, Wikipedia mula dikendalikan dengan perisian wiki PHP yang didasarkan pangkalan data MySQL. Perisian ini yang menambahkan banyak ciri (dan membatalkan tindakan kata-kata CamelCase menjadi pautan secara automatik), ditulis khusus untuk projek Wikipedia oleh Magnus Manske ("Fasa II"). Tidak lama kemudian, tapak itu beransur-ansur menjadi perlahan sehingga penyuntingan hampir tidak dapat dilakukan; banyak kali pengubahsuaian kepada perisian itu hanya memberikan penyelesaian sementara. Kemudian, Lee Daniel Crocker menulis semula seluruh perisian; versi yang baharu yang merupakan suatu peningkatan utama yang telah digunakan sejak Julai 2002; perisian "Fasa III" ini kini dipanggil MediaWiki. Sejak itu, Brion Vibber telah bertanggungjawab atas tugas membetulkan pepijat dan menalakan prestasi pangkalan data.

Pada akhir 2003, komputer pelayan yang perlahan menjadi masalah yang serius untuk penyumbang-penyumbang Wikipedia. Ramai antara mereka mendapat masalah menyunting rencana disebabkan oleh habis masa ("time-out") dan kelembapan yang luar biasa. Terdapatnya masalah ini kerana cuma terdapat satu pelayan sahaja yang melayan semua ahli Wikipedia pada satu-satu masa.

Projek ini sekarang berjalan di sembilan komputer pelayan yang tersendiri yang terletak di Florida. Tatarajah baru sekarang termasuklah satu pelayan pangkalan data dan empat pelayan web, yang memberikan laman yang diminta, membuat peredaran untuk semua Wikipedia. Untuk menambahkan kelajuan, laman pengguna akan disimpan dalam sistem fail sehingga apa yang dipapar adalah tidak sah, membolehkan pemaparan laman diabaikan untuk keseluruhan laman yang paling kerap dicapai. Permintaan laman yang telah disimpan dilayan oleh dua pelayan Squid; pelayan-pelayan tersebut dihubungkan antara satu sama lain melalui dua sistem fail pelayan NFS (satu sebagai simpanan kecemasan - komputer pelayan NFS utama juga sekarang ini digunakan sebagai pelayan e-mel).