Многопользовательские и многозадачные ОС в связи с необходимостью обеспечения мультипрограммирования и обеспечения многопользовательского режима обработки данных впервые были разработаны для больших ЭВМ (main frame). Первая функционально полноценная ОС OS/360, была предложена фирмой IBM для ЭВМ IBM 360. Разработка и внедрение ОС позволили разграничить функции операторов, администраторов, программистов, пользователей, а также существенно повысить (в 10 и 100 раз) производительность ЭВМ и степень загрузки технических средств. Версии ОС OS/360/370/375 последовательно сменяли друг друга и во многом определили современное представление о роли ОС в общей иерархии систем управления данными и задачами при обработке данных на ЭВМ. Ранние версии OS/360 были ориентированы на пакетную обработку информации. В дальнейшем возникли расширения OS/360/370/375, допускающие диалоговую обработку данных с терминала пользователя. ОС других поколений, например OC Unix изначально ориентировалась на интерактивное взаимодействие с пользователем. Наиболее распространенные версии Unix: Free BSD, SCO, ISC, Sun OS. Linux – отдельная версия OC Unix. ОС MS – DOS, Windows, OS/2 также разработаны под влиянием концепций Unix.
Главными функциями таких ОС являются – управление задачами и управление данными. Эти функции реализуются через формализованное средство описания данных и заданий – язык управления заданиями (JCL). Первоначально задания, представляющие собой некоторые тексты, считываются и обрабатываются программой системного ввода, осуществляющей управление заданиями. При отсутствии ошибок очередное задание помещается во входную очередь, ожидая освобождения требуемой области оперативной памяти ЭВМ и других ресурсов. При наличии требуемых ресурсов программа выделяет раздел памяти, размещает первую из программ задания, присоединяет необходимые входные и выходные наборы данных и передает ей управление. После завершения работы программы, при отсутствии других пунктов задания, осуществляется завершение задания, уничтожение временных наборов данных, закрытие выходных наборов, вывод информации на внешние носители, освобождение ресурсов и устройств ЭВМ.