Apesar de um dos principais conceitos de suporte ao SO ter surgido ainda na década de 50, o primeiro sistema operacional de verdade só foi desenvolvido a partir da segunda geração de computadores, com a substituição das válvulas pelos transistores. Um pequeno programa, produzido por um grupo de usuários da General Motors, que automatizava uma série de tarefas que, até então, eram realizadas manualmente é considerado o primeiro SO da história.

A grande evolução dos sistemas operacionais só aconteceu, entretanto, com o surgimento das linguagens de terceira geração, ou linguagens de alto nível, e com a utilização dos circuitos integrados em detrimento dos transistores. O aumento da capacidade de processamento e de armazenamento dos computadores associado ao incremento do poder computacional das novas linguagens fez com que os SO incorporassem algumas das principais características que possuem atualmente, como a multiprogramação, o multiprocessamento, a memória virtual e o tempo compartilhado, ou time-sharing. Cada um destes elementos será trabalhado em detalhe nos próximos módulos.

O aparecimento dos circuitos integrados não afetou apenas o mundo dos sistemas operacionais, foi um dos responsáveis, ainda, pela expansão dos computadores pessoais.

O processo de miniaturização dos componentes e barateamento dos computadores tornou possível a aquisição destes equipamentos por pessoas comuns. Esta expansão gerou uma grande demanda por sistemas operacionais mais fáceis e intuitivos, que pudessem ser operados por usuários domésticos. Foi nesta época que surgiu um dos mais conhecidos sistemas operacionais já produzidos, o MS-DOS, que rapidamente se tornou líder no mercado de PCs.