U ranim danima računalstva, programi su pokretani izravno na hardveru bez upotrebe operativnog sustava. To je otežavalo upravljanje više programa i perifernih uređaja, a bilo je nemoguće zaštititi jedan program od ometanja drugoga.
Prvi operativni sustavi razvijeni su za rješavanje ovih problema. Ti rani operacijski sustavi pružali su osnovno planiranje, upravljanje memorijom i I/O usluge. S vremenom su operativni sustavi postajali sve sofisticiraniji i pružali dodatne značajke kao što su sigurnost, umrežavanje i korisnička sučelja.
Neki od pionira razvoja operativnih sustava uključuju:
* Alan Turing , koji je prvi opisao koncept računala s pohranjenim programom 1936.
* Konrad Zuse , koji je napravio prvo radno računalo s pohranjenim programom, Z1, 1938.
* J. Presper Eckert i John Mauchly , koji je 1946. dizajnirao ENIAC, jedno od prvih elektroničkih digitalnih računala.
* Robert Barton, David Wheeler i Maurice Wilkes , koji je 1949. godine razvio EDSAC, prvo elektroničko digitalno računalo s pohranjenim programom.
* Grace Hopper , koji je 1952. godine razvio A-0 prevodilac, jedan od prvih prevodilaca za moderni programski jezik.
* John Backus , koji je 1954. godine razvio programski jezik FORTRAN, prvi naširoko korišten programski jezik visoke razine.
* Tom Kilburn i Maurice Wilkes , koji je 1957. godine razvio računalo Manchester Atlas, prvo računalo s virtualnom memorijom.
* Dennis Ritchie i Ken Thompson , koji je 1960-ih i 1970-ih u Bell Labsu razvio operativni sustav UNIX.
Ovo su samo neki od mnogih ljudi koji su igrali ulogu u razvoju operativnih sustava. Operativni sustavi koje danas koristimo rezultat su njihova rada i stalne suradnje nebrojenih drugih pojedinaca i organizacija.