Los Sistemas Operativos de tiempo real son aquellos en los cuales no tiene importancia el usuario, sino los procesos. Por lo general, están subutilizados sus recursos con la finalidad de prestar atención a los procesos en el momento que lo requieran. se utilizan en entornos donde son procesados un gran número de sucesos o eventos. 

    Muchos Sistemas Operativos de tiempo real son construidos para aplicaciones muy específicas como control de tráfico aéreo, bolsas de valores, control de refinerías, control de laminadores. También en el ramo automovilístico y de la electrónica de consumo, las aplicaciones de tiempo real están creciendo muy rápidamente. Otros campos de aplicación de los Sistemas Operativos de tiempo real son los siguientes:

1.    Control de trenes.
2.     Telecomunicaciones.
3.     Sistemas de fabricación integrada.
4.     Producción y distribución de energía eléctrica.
5.     Control de edificios.
6.     Sistemas multimedia.

    Algunos ejemplos de Sistemas Operativos de tiempo real son: VxWorks, Solaris, Lyns OS y Spectra.

Los Sistemas Operativos de tiempo real, cuentan con las siguientes características:

1.     Se dan en entornos en donde deben ser aceptados y procesados gran cantidad de sucesos, la mayoría externos al sistema computacional, en breve tiempo o dentro de ciertos plazos.
2.     Se utilizan en control industrial, conmutación telefónica, control de vuelo, simulaciones en tiempo real., aplicaciones militares, etc.
3.     Objetivo es proporcionar rápidos tiempos de respuesta.
4.     Procesa ráfagas de miles de interrupciones por segundo sin perder un solo suceso.
5.     Proceso se activa tras ocurrencia de suceso, mediante interrupción.
6.     Proceso de mayor  prioridad expropia recursos.
7.     Por tanto generalmente se utiliza planificación expropiativa basada en prioridades.
8.     Gestión de memoria menos exigente que tiempo compartido, usualmente procesos son residentes permanentes en memoria.
9.     Población de procesos estática en gran medida.
10.     Poco movimiento de programas entre almacenamiento secundario y memoria.
11.     Gestión de archivos se orienta  más a velocidad de acceso que a utilización eficiente del recurso.