Цей критерій взагалі прийнято вважати найважливішим при оцінці програмного забезпечення, і у відношенні ОС його дійсно беруть до уваги в першу чергу.
Що розуміється під надійністю ОС?
Перш за все, її живучість, тобто здатність зберігати хоча б мінімальну працездатність в умовах апаратних збоїв та програмних помилок. Висока живучість особливо важлива для ОС комп'ютерів, вбудованих в апаратуру, коли втручання людини утруднено, а відмова комп'ютерної системи може мати тяжкі наслідки.
По-друге, здатність, як мінімум, діагностувати, а як максимум, компенсувати хоча б деякі типи апаратних збоїв. Для цього зазвичай вводиться надмірність зберігання найбільш важливих даних системи.
По-третє, ОС не повинна містити власних (внутрішніх) помилок. Ця вимога рідко буває здійсненно в повному обсязі (програмісти давно зуміли довести своїм замовникам, що в будь-якій великій програмі завжди є помилки, і це в порядку речей), проте слід хоча б домогтися, щоб основні, часто використовувані або найбільш відповідальні частини ОС були вільні від помилок.
Нарешті, до надійності системи слід віднести її здатність протидіяти явно нерозумним діям користувача. Звичайний користувач повинен мати доступ тільки до тих можливостей системи, які необхідні для його роботи. Якщо ж користувач, навіть діючи в рамках своїх повноважень, намагається зробити щось дуже дивне (наприклад, відформатувати системний диск), то найменше, що повинна зробити ОС, це перепитати користувача, чи впевнений він у правильності своїх дій.