Puede que sean los principales sistemas operativos para ordenadores personales, pero hay otros para sistemas mainframe y servidores. Y, aunque se ejecutan principalmente en arquitecturas Intel/AMD, los tres han funcionado en otro hardware: Alpha para Windows, Motorola para OS/X, SPARC para Linux. Google Android y Apple iOS son los principales sistemas operativos en teléfonos y tabletas. Windows tiene sus raíces en CP/M, con elementos tomados de Xenix, VMS y Xerox PARC. El legado de OS/X proviene de Xerox y Apple OS-9, con gran parte de BSD en un microkernel MACH. GNU/Linux es el esfuerzo de Linus por construir un núcleo de 32 bits como núcleo de un sustituto del Minix de 16 bits, una herramienta de enseñanza que funcionaba en la primera arquitectura de PC de IBM. La parte GNU de la ecuación proviene de las utilidades y aplicaciones construidas por el proyecto GNU de la Fundación de Software Libre, que buscaba duplicar la funcionalidad de UNIX en código abierto, para que el conocimiento fuera compartido. BSD, la tecnología central de OS/X, también era de código abierto, con un modelo de licencia diferente.
Windows se convirtió en el sistema dominante en la década de 1990 debido a una agresiva campaña de licencias y marketing de Microsoft que exigía a los fabricantes de los modelos de ordenadores personales de hardware abierto de IBM que utilizaran sólo MS-DOS y, más tarde, Windows como sistema operativo, si querían utilizarlo. Como IBM había contratado a Microsoft para que le suministrara el sistema operativo de su PC, todos los demás siguieron su ejemplo. La presión para proporcionar sistemas multiusuario/multitarea de bajo coste construidos sobre el diseño de hardware de IBM llevó a Microsoft a adquirir los derechos de Xenix, una versión de Unix que se ejecutaba en el procesador 80286 de 16 bits.
IBM rompió con Microsoft tras el lanzamiento de Windows 3, desarrollando OS/2 como un sistema operativo gráfico multitarea integrado, mientras que Win3 seguía siendo una aplicación gráfica que se ejecutaba sobre MS-DOS. OS/2 podía ejecutar los programas de Windows 3, por lo que era una alternativa atractiva para los usuarios avanzados que necesitaban ejecutar las aplicaciones más populares de forma más robusta. Sin embargo, Windows 95 rompió la compatibilidad, y OS/2 murió por falta de aplicaciones nativas equivalentes. Mientras tanto, Linux se estaba volviendo lo suficientemente robusto como para encontrar uso en las trastiendas de los talleres de informática y de los desarrolladores: Los sistemas Unix de Sun Microsystems (Solaris), IBM (AIX) y Digital Equipment (ULTRIX y OSF) dominaron la escena de las redes a medida que Internet tomaba forma, y los sistemas operativos para minicomputadoras y mainframes siguieron prosperando en la década de 1990. Novell Netware proporcionó una forma de compartir los recursos de Windows dentro de un grupo de trabajo, hasta que Windows añadió una pila TCP/IP nativa.
Windows, diseñado originalmente como una aplicación gráfica de escritorio sobre un sistema de un solo usuario y una sola tarea, sufrió una drástica revisión tras el cisma de OS/2, con un nuevo núcleo multitarea basado en ideas del sistema operativo para miniordenadores DEC VMS, y algunos intentos de separación de privilegios para la seguridad. El nuevo producto se denominó NT, por Nueva Tecnología. La siguiente generación, Windows 2000, añadió una capacidad de red avanzada con el Directorio Activo basado en LDAP. Los 18 años siguientes se han dedicado a perfeccionar la interfaz de usuario y a subsanar los agujeros de seguridad dejados por el modelo original de usuario único, con Microsoft firmemente atrincherado en contratos de proveedor único con los principales fabricantes de ordenadores.
Lo que deja a Apple, que en su día se promocionó como «el ordenador para el resto de nosotros», con su modelo de negocio de hardware y sistema operativo integrados, con un producto de alta calidad con control total sobre los controladores de dispositivos, sólidamente en el probado sistema operativo basado en BSD / Mach* perfeccionado por años de experiencia con el sistema Apple Unix (AUX) y la experiencia de Steve Jobs construyendo el efímero sistema NEXT durante su exilio de Apple. Las máquinas de Apple simplemente funcionan, nada más sacarlas de la caja, y se ven bien. Apple extendió esta filosofía al mercado de los teléfonos y las tabletas, con un éxito salvaje.
Durante mucho tiempo, Linux quedó relegado a la instalación en viejas máquinas Windows que eran demasiado lentas o demasiado pequeñas para actualizarlas. Pero, a medida que el sistema maduró y el hardware básico se hizo más capaz, las máquinas Linux empezaron a aparecer en producción en los centros de datos, no sólo en los bancos de trabajo de los aficionados. El propio sistema, con la contribución de los mejores ingenieros, también maduró. Los fabricantes de ordenadores, no obligados por el monopolio de Microsoft sobre las máquinas de clase de escritorio para el hardware de clase de servidor, ya que Microsoft prefería vender licencias por usuario directamente al usuario final, comenzaron a enviar máquinas sin sistema operativo, muchas de las cuales terminaron con Linux instalado. Los proveedores de dispositivos se vieron obligados a proporcionar también controladores de Linux. Pronto, los servidores Linux empezaron a desplazar a los servidores SPARC de Sun Solaris, especialmente para los servidores de Internet, donde las potentes y caras máquinas RISC estaban infrautilizadas, con un ahorro de costes del 70-90%. Linux se convirtió en el sistema dominante en Internet. Las acciones de Sun cayeron y la empresa fue adquirida por Oracle, que había optimizado sus motores de bases de datos empresariales para que funcionaran en procesadores SPARC bajo Solaris.
Siguen existiendo otros sistemas operativos, en aplicaciones embebidas y donde se necesita control en tiempo real (ni Windows ni los sistemas derivados de Unix [es decir, OS/X y Linux] fueron diseñados para ese fin, aunque tanto los núcleos de Linux como de Solaris tienen cierta capacidad de tiempo real). Aunque Windows NT se compiló originalmente para el procesador DEC Alpha y se compiló de forma cruzada para Intel, en un intento de hacerlo portátil, y últimamente ha aparecido en máquinas ARM, no es tan versátil como BSD, la distribución de software de Berkeley, que todavía se utiliza ampliamente en varias distribuciones, derivadas de la versión final de código abierto 4.4BSD-Lite Release 2 en 1995. Linux, también de tradición Unix, ha sido compilado de forma cruzada para funcionar en varias arquitecturas diferentes, y es el núcleo de los dispositivos Android y Chromebook.
*BSD tiene tradicionalmente un núcleo monolítico: MACH es una implementación del kernel BSD en forma de micronúcleo, donde cada subsistema es un programa independiente en el espacio de usuario, con un pequeño módulo de control central que se ejecuta en modo protegido. Linux utiliza un kernel monolítico con módulos cargables, de modo que se pueden instalar nuevos controladores de dispositivos sin necesidad de recompilar el kernel.