Początkowo proste, jednozadaniowe systemy (CP/M, DOS) były wzbogacane o możliwości znane z systemów dla "większych" komputerów i wraz ze wzrostem możliwości mikrokomputerów systemy te stały się również wielozadaniowe (MP/M, Concurrent DOS), a rozwój grafiki pozwolił na zmianę interfejsu użytkownika z tekstowego na graficzny (MacOS, GEM, AmigaOS, Microsoft Windows, OS/2, X-Window).

Dalszy rozwój możliwości mikrokomputerów a także równoległy rozwój sieci sprawił, że z wyjątkiem prostych systemów wbudowanych większość stosowanych obecnie systemów operacyjnych to systemy wielodostępne, wielozadaniowe z podziałem czasu, umożliwiające korzystanie z wielu procesorów (i koprocesorów).

Istnieją także rozproszone systemy operacyjne, które pracując na wielu komputerach z punktu widzenia użytkownika stanowią jeden spójny system. Do wczesnych systemów tego typu należał HeliOS stworzony dla maszyn opartych na transputerach, współczesnym przykładem jest Amoeba.