Ενιαία και πολυ-εργασία
Ένα σύστημα μονής εργασίας μπορεί να εκτελεί μόνο ένα πρόγραμμα κάθε φορά. Ένα λειτουργικό σύστημα πολλαπλών εργασιών μπορεί να εκτελεί περισσότερα από ένα προγράμματα ταυτόχρονα. Η πολυ-εργασία γίνεται με τη διαίρεση του χρόνου του επεξεργαστή. Ο επεξεργαστής δίνει ένα μικρό μέρος του χρόνου του σε κάθε πρόγραμμα.
Μονού και πολλαπλών χρηστών
Τα λειτουργικά συστήματα ενός χρήστη δεν μπορούν να κάνουν διάκριση μεταξύ χρηστών, αλλά μπορούν να επιτρέπουν την ταυτόχρονη εκτέλεση πολλών προγραμμάτων. Ένα λειτουργικό σύστημα πολλαπλών χρηστών επιτρέπει σε πολλούς χρήστες να αλληλεπιδρούν με το σύστημα ταυτόχρονα.
Κατανεμημένο
Ένα κατανεμημένο λειτουργικό σύστημα διαχειρίζεται μια ομάδα διαφορετικών υπολογιστών και τους κάνει να φαίνονται ως ένας ενιαίος υπολογιστής. Οι κατανεμημένοι υπολογισμοί εκτελούνται σε περισσότερους από έναν υπολογιστές.
Πρότυπο
Στο πλαίσιο των λειτουργικών συστημάτων, των κατανεμημένων συστημάτων και του υπολογιστικού νέφους, το templating αναφέρεται στη δημιουργία μιας ενιαίας εικονικής μηχανής ως φιλοξενούμενο λειτουργικό σύστημα και, στη συνέχεια, στην αποθήκευσή της ως εργαλείο για πολλαπλές εκτελούμενες εικονικές μηχανές. Η τεχνική αυτή είναι συνηθισμένη σε μεγάλες αποθήκες διακομιστών.
Ενσωματωμένο
Τα ενσωματωμένα λειτουργικά συστήματα έχουν σχεδιαστεί για χρήση σε ενσωματωμένα συστήματα υπολογιστών. Έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν σε μικρά μηχανήματα όπως τα PDA με μικρότερη αυτονομία και είναι σε θέση να λειτουργούν με περιορισμένο αριθμό πόρων. Τα Windows CE και το Minix 3 είναι μερικά παραδείγματα ενσωματωμένων λειτουργικών συστημάτων.
Σε πραγματικό χρόνο
Ένα λειτουργικό σύστημα πραγματικού χρόνου εγγυάται την επεξεργασία γεγονότων ή δεδομένων μέχρι μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή. Ένα λειτουργικό σύστημα πραγματικού χρόνου μπορεί να είναι μονής ή πολλαπλής εκτέλεσης, αλλά όταν είναι πολλαπλής εκτέλεσης, χρησιμοποιεί εξειδικευμένους αλγορίθμους χρονοπρογραμματισμού έτσι ώστε να επιτυγχάνεται ντετερμινιστικός χαρακτήρας της συμπεριφοράς. Ένα σύστημα με γνώμονα το γεγονός αλλάζει μεταξύ των εργασιών με βάση τις προτεραιότητές τους ή εξωτερικά γεγονότα, ενώ τα λειτουργικά συστήματα με διαμοιρασμό χρόνου αλλάζουν τις εργασίες με βάση τις διακοπές του ρολογιού.
Βιβλιοθήκη
Ένα λειτουργικό σύστημα βιβλιοθήκης είναι ένα σύστημα στο οποίο οι υπηρεσίες που παρέχει ένα τυπικό λειτουργικό σύστημα, όπως η δικτύωση, παρέχονται με τη μορφή βιβλιοθηκών και συντίθενται με τον κώδικα εφαρμογής και διαμόρφωσης για την κατασκευή ενός ενιαίου πυρήνα: μια εξειδικευμένη εικόνα μηχανής με ενιαίο χώρο διευθύνσεων, η οποία μπορεί να αναπτυχθεί σε περιβάλλοντα νέφους ή ενσωματωμένα περιβάλλοντα.