操作系统(Operating System, OS)是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的工作和资源的分配，以提供给用户和其他软件方便的接口和环境的程序集合。计算机操作系统是随着计算机研究和应用的发展逐步形成并发展起来的，它是计算机系统中最基本的系统软件。
操作系统的基本特征包括并发、共享、虚拟和异步。
注意同一时间间隔（并发）和同一时刻（并行）的区别。在操作系统 中，引入进程的目的是使程序能并发执行。操作系统的并发性是通过分时得以实现的。
并行性是指系统具有可以同时进行运算或操作的特性，在同一时刻完成两种或两种以上的工作。并行性需要有相关硬件的支持，如多流水线或多处理机硬件环境。
资源共享即共享，是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。共享可分为以下两种资源共享方式：
1) 互斥共享方式：计算机系统中的大多数物理设备，以及某些软件中所用的栈、变量和表格，都属于临界资源，它们都要求被互斥地共享。
2) 同时访问方式：所谓的“同时”往往是宏观上的，而在微观上，这些进程可能是交替地对该资源进行访问即 “分时共享”，如：磁盘设备
并发和共享是操作系统两个最基本的特征，这两者之间又是互为存在条件的：
1）资源共享是以程序的并发为条件的，若系统不允许程序并发执行，则自然不存在资源共享问题
2）若系统不能对资源共享实施有效的管理，也必将影响到程序的并发执行，甚至根本无法并发执行。
操作系统的虚拟技术可归纳为：时分复用技术，如处理器的分时共享；空分复用技术，如虚拟存储器
进程的异步性，在多道程序环境下，允许多个程序并发执行，但由于资源有限，进程的执行不是一贯到底，而是走走停停，以不可预知的速度向前推进。
操作系统的四个特征：并发（操作系统的并发性是指计算机系统中同时存在多个运行着的程序，因此它具有处理和调度多个程序同时执行的能力。在操作系统 中，引入进程的目的是使程序能并发执行。）；共享（互斥共享和同时访问方式两种），共享和并发互为条件，相辅相成；虚拟（在操作系统中利用了多种虚拟技术，分别用来实现虚拟处理器、虚拟内存和虚拟外部设备等。）；异步（在多道程序环境下，允许多个程序并发执行，但由于资源有限，进程的执行不是一贯到底，而是走走停停，以不可预知的速度向前推进，这就是进程的异步性。）
为了给多道程序提供良好的运行环境，操作系统应具有以下几方面的功能：处理机管理、 存储器管理、设备管理和文件管理。为了方便用户使用操作系统，还必须向用户提供接口。同时操作系统可用来扩充机器，以提供更方便的服务、更高的资源利用率。
操作系统提供的接口主要分为两类： 一类是命令接口，用户利用这些操作命令来组织和控制作业的执行；另一类是程序接口，编程人员可以使用它们来请求操作系统服务。
没有任何软件支持的计算机称为裸机，它仅构成计算机系统的物质基础，而实际呈现在用户面前的计算机系统是经过若干层软件改造的计算机。裸机在最里层，它的外面是操作系统，由操作系统提供的资源管理功能和方便用户的各种服务功能，将裸机改造成功能更强、 使用更方便的机器，通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器，又称之为虚拟机。
多道程序设计的特点有：
- 多道：计算机内存中同时存放多道相互独立的程序。
- 宏观上并行：同时进入系统的多道程序都处于运行过程中，即它们先后开始了各自的运行，但都未运行完毕。
- 微观上串行：内存中的多道程序轮流占有CPU，交替执行。
分布式操作系统与网络操作系统本质上的不同之处在于分布式操作系统中，若干台计算机相互协同完成同一任务。