EDIT
Во-первых, я предполагаю, что вы используете веб-сервис на основе SOAP. В SOAP более или менее я говорю о веб-сервисе (в данном случае C #), который генерирует XML-сообщения для приема запросов данных и отправки результатов этих запросов. Подробнее о SOAP вы можете прочитать здесь: http://en.wikipedia.org/wiki/SOAP
Переход от веб-службы C # к клиентскому приложению C # довольно прост, поскольку Visual Studio автоматически сгенерирует потребительский класс для вашего клиентского приложения. Пример этого здесь: http://my.execpc.com/~gopalan/dotnet/webservices/webservice_csharp_client.html (хотя я думаю, что Visual Studio имеет лучшую интеграцию, чем этот пример).
Более или менее, ваш JavaScript должен будет сгенерировать соответствующий запрос SOAP (XML) для вашего WebService, чтобы понять, какой метод вы хотите вызвать. После того, как он был вызван, вам нужно будет использовать JavaScript для анализа ответа (также XML) для данных, которые вы хотите ( jQuery отлично подходит для этого ).
Вот библиотека, которая поможет вам сделать запрос и получить ответ от вашего веб-сервера. http://www.ibm.com/developerworks/webservices/library/ws-wsajax/
Вот аналогичный вопрос на ту же тему с довольно хорошим примером: Простейший пример SOAP
Дайте мне знать, если это то, что вы ищете. Надеюсь, это поможет!
ORIGINAL
Ваши данные (2D Array, List и т. Д.) Сериализуются в XML.
Так что вам понадобится ваш Javascript для синтаксического анализа XML, а не для его обработки как литеральных объектов C #.
ИЛИ как сказал keatch, верните JSON