正如WTO前任總干事魯杰羅所言，如果不提及爭端解決機制，任何對WTO成就的評價都是不完整的。可以說，爭端解決機制是多邊貿易體制的主要支柱。
WTO關于爭端解決的最基本的法律文件是：《馬拉喀什建立世界貿易組織協議》附件二《關于爭端解決規則與程序的諒解》（Understanding on Rules and Procedures Governing the Settlement of Disputes）。它規定了適用于烏拉圭回合各項協議下可能產生的爭端的一套統一規則，確立了世貿組織（WTO）的爭端解決機制。WTO的爭端解決機制是以GATT四十多年爭端解決實踐為基礎，經過發展和重新談判而確立起來的。
最早涉及爭端解決的條款來自1947年《關稅與貿易總協定》（GATT）第22條和第23條。條款規定執行GATT各項協議過程中締約方之間爭端解決的核心規則是：磋商、申訴、專家組建議及執行等方面。但所規定的爭端解決機制存在許多漏洞。如：GATT理事會可采用協商一致的原則通過專家組的建議或做出其他決策；為了自身的利益，敗訴方政府可以行使否決權阻止整個過程，等。出于同樣原因，在確定專家組的職權范圍、選擇專家組的人員組成、在敗訴方政府采取改正措施等方面，有關進程都有可能被進一步拖延。這樣就損害了人們對GATT爭端解決制度的信心，使談判各方決定要為WTO建立一套統一的約束力更強的爭端解決機制。
克服原GATT機制中的弱點，建立強有力的多邊爭端解決機制是烏拉圭回合多邊貿易談判最重要的成果之一。烏拉圭回合最終形成了WTO爭端解決機制的基本法律文件《關于爭端解決規則與程序的諒解》（DSU）。DSU包括27條和4個附件，主要內容是涉及世界貿易組織爭端解決機制的適用范圍、管理機構、一般原則、基本程序和特殊程序。
WTO的DSU合理地吸收了GATT爭端解決機制中經實踐證明行之有效的一系列制度，并對之進行了有機的結合；另一方面，它又在總結經驗與教訓的基礎上，針對原機制存在的各種弊端，采取了大膽的改進與革新；同時，進一步拓寬了爭端解決機制的適用范圍，豐富了解決爭端的各種手段。
WTO爭端解決機制適用于烏拉圭回合各項協議，包括1994年的關貿總協定及其附屬協議、服務貿易協定（GATS）和貿易相關知識產權協定（TRIPS）等。WTO的新機制在保留了GATT體制中的一些核心內容外，還采用了上訴程序，規定了補償和交叉報復措施等，加強了這一體制的作用，增強了約束力。
