• AJAX可以动态获取内容。

• DOM操作(增删节点、增删内容、修改属性尤其是class属性)。从而实现你说的增加模块，以及修改视觉效果等。

• JS还能够动态修改样式，通过修改element.style。从而实现你说的修改透明度等效果。

• DOM还支持动态创建script和link等标签。从而实现动态引入主题需要的脚本和样式文件。

只有想不到，没有做不到。

一般都是用ajax啊。你还可以嵌套一个frame，刷新frame和页面进行交互。
不过你说的这些，调整透明度和添加模块之类的，大部分情况下是无需和后台做交互的，做交互也只是存取写数据，大部分操作还是js操作dom。

除了上面 说到的 ajax 和 iframe 方式你可以去了解下 html5 history api

都是用插件实现的，比如angular mobilebone backbone 这些你都可以了解，单页面无刷新的

你说的这些都是css的障眼法，利用锚，frame等。
整个主题切换的时候，一般的实现是切换对css的引用。