Frühe Mikrocomputer-Betriebssysteme wie CP/M, MS-DOS und das klassische Mac OS waren für einen Benutzer auf einem Computer konzipiert. Paketvermittlungsnetze wurden entwickelt, um Hardwareressourcen gemeinsam zu nutzen, z. B. einen Großrechner, einen Drucker oder eine große und teure Festplatte. Als die Technologie für lokale Netzwerke verfügbar wurde, entstanden zwei allgemeine Ansätze für die gemeinsame Nutzung von Ressourcen in Netzwerken.
Historisch gesehen war ein Netzwerkbetriebssystem ein Betriebssystem für einen Computer, das Netzwerkfunktionen implementierte. Betriebssysteme mit einem Netzwerk-Stack ermöglichten es Personalcomputern, an einer Client-Server-Architektur teilzunehmen, bei der ein Server mehreren Clients die gemeinsame Nutzung von Ressourcen, wie z. B. Druckern, ermöglicht. Frühe Beispiele für Client-Server-Betriebssysteme, die mit vollständig integrierten Netzwerkfunktionen ausgeliefert wurden, sind Novell NetWare mit dem Netzwerkprotokoll Internetwork Packet Exchange (IPX) und Banyan VINES, das eine Variante der Xerox Network Systems (XNS)-Protokolle verwendete.
Diese begrenzten Client-Server-Netzwerke wurden allmählich durch Peer-to-Peer-Netzwerke ersetzt, die Netzwerkfunktionen zur gemeinsamen Nutzung von Ressourcen und Dateien auf einer Vielzahl von Computern aller Größen nutzen. In einem Peer-to-Peer-Netz sind alle angeschlossenen Computer gleichberechtigt; sie haben alle die gleichen Möglichkeiten, die im Netz verfügbaren Ressourcen zu nutzen. Die beliebtesten Peer-to-Peer-Netzwerke im Jahr 2020 sind Ethernet, Wi-Fi und die Internet Protocol Suite. Software, die es den Benutzern ermöglicht, mit diesen Netzwerken zu interagieren, obwohl das zugrunde liegende Betriebssystem des Herstellers keine Netzwerkunterstützung bietet, wird manchmal als Netzwerkbetriebssystem bezeichnet. Beispiele für solche Zusatzsoftware sind Phil Karns KA9Q NOS (das CP/M und MS-DOS um Internet-Unterstützung ergänzte), PC/TCP Packet Drivers (das MS-DOS um Ethernet- und Internet-Unterstützung ergänzte), LANtastic (für MS-DOS, Microsoft Windows und OS/2) und Windows for Workgroups (das Windows um NetBIOS ergänzte). Beispiele für frühe Betriebssysteme mit eingebauten Peer-to-Peer-Netzwerkfunktionen sind MacOS (mit AppleTalk und LocalTalk) und die Berkeley Software Distribution.
Heute sind verteiltes Rechnen und Groupware-Anwendungen zur Norm geworden. Computer-Betriebssysteme enthalten selbstverständlich einen Netzwerk-Stack. In den 1980er Jahren wuchs die Notwendigkeit, unterschiedliche Computer mit Netzwerkfähigkeiten zu integrieren, und die Zahl der vernetzten Geräte nahm rasch zu. Die Internet-Protokollsuite setzte sich in den Netzarchitekturen fast überall durch, unter anderem weil sie die Interoperabilität zwischen mehreren Anbietern ermöglichte und Pakete weltweit weiterleiten konnte, anstatt auf ein einzelnes Gebäude beschränkt zu sein. In der Folgezeit unterstützten Computerbetriebssysteme und die Firmware von Netzwerkgeräten in der Regel die Internetprotokolle.