La specifica HTTP/2 RFC 7540 è stata pubblicata nel Maggio 2015 e da allora il protocollo è stato implementato e largamente distribuito attraverso l'intero Internet e il world wide web.
Ad inizio 2018, quasi il 40% dei top-1000 siti web funziona in HTTP/2: circa il 70% di tutte le richieste HTTPS inviate da Firefox ha ricevuto risposte di tipo HTTP/2. Tutti i principali server, proxy e browser supportano h2.
HTTP/2 cerca di risolvere svariati limiti intrinsechi ad HTTP/1; con l'introduzione di tale seconda versione di HTTP gli utenti non sono più obbligati ad utilizzare work-around e gabole complicate. Tali sotterfugi caricano inutilmente gli sviluppatori di responsabilità non previste.
Una delle funzioni principali in HTTP/2 è il multiplexing, tecnica che permette di inviare molteplici flussi logici (indipendenti) all'interno di una stessa connessione TCP. Ciò rendre il tutto più rapido e fluido. Fa si che il controllo di flusso sia applicato in maniera più efficace, permette agli utenti di sfruttare il TCP appieno, di saturare la banda, di rendere le connessioni TCP più durature -il che permette nella maggior parte dei casi di raggiungere la massima velocità. La compressione degli header permette di risparmiare banda.
Con HTTP/2, i browser usano tipicamente una connessione TCP per ogni host rispetto alle precedenti sei. In effetti, tecniche come il "desharding" e la condensazione ("coalescing") delle connessioni HTTP/2 potrebbero ridurre ulteriormente il numero di connessioni totali.
HTTP/2 risolve il problema del "bloccaggio di inizio fila": il client era costretto ad aspettare la fine dell'elaborazione della richiesta in corso prima di poter prendere in carico la risposta alla domanda in attesa. Ora non più.