Los primeros sistemas operativos de microordenadores, como CP/M, MS-DOS y el clásico Mac OS, estaban diseñados para un usuario en un ordenador. Las redes de conmutación de paquetes se desarrollaron para compartir recursos de hardware, como un ordenador central, una impresora o un disco duro grande y caro. A medida que la tecnología de redes de área local se hizo disponible, surgieron dos enfoques generales para manejar la compartición de recursos en las redes.
Históricamente, un sistema operativo de red era un sistema operativo para un ordenador que implementaba capacidades de red. Los sistemas operativos con una pila de red permitían a los ordenadores personales participar en una arquitectura cliente-servidor en la que un servidor permitía a varios clientes compartir recursos, como por ejemplo impresoras. Los primeros ejemplos de sistemas operativos cliente-servidor que se comercializaban con capacidades de red totalmente integradas son Novell NetWare, que utilizaba el protocolo de red Internetwork Packet Exchange (IPX), y Banyan VINES, que utilizaba una variante de los protocolos Xerox Network Systems (XNS).
Estas redes cliente/servidor limitadas fueron sustituidas gradualmente por las redes Peer-to-peer, que utilizaban capacidades de red para compartir recursos y archivos ubicados en una variedad de ordenadores de todos los tamaños. Una red peer-to-peer hace que todos los ordenadores conectados sean iguales; todos comparten las mismas capacidades para utilizar los recursos disponibles en la red. Las redes peer-to-peer más populares a partir de 2020 son Ethernet, Wi-Fi y el conjunto de protocolos de Internet. El software que permitía a los usuarios interactuar con estas redes, a pesar de la falta de soporte de red en el sistema operativo del fabricante subyacente, se denominaba a veces sistema operativo de red. Algunos ejemplos de este tipo de software complementario son KA9Q NOS de Phil Karn (que añadía soporte de Internet a CP/M y MS-DOS), PC/TCP Packet Drivers (que añadía soporte de Ethernet e Internet a MS-DOS), y LANtastic (para MS-DOS, Microsoft Windows y OS/2), y Windows for Workgroups (que añadía NetBIOS a Windows). Algunos ejemplos de los primeros sistemas operativos con capacidades de red peer-to-peer incorporadas incluyen MacOS (utilizando AppleTalk y LocalTalk), y la Berkeley Software Distribution.
Hoy en día, la computación distribuida y las aplicaciones de groupware se han convertido en la norma. Los sistemas operativos de los ordenadores incluyen una pila de redes como algo natural. Durante la década de 1980 creció la necesidad de integrar ordenadores disímiles con capacidades de red y el número de dispositivos conectados en red creció rápidamente. El conjunto de protocolos de Internet se adoptó casi universalmente en las arquitecturas de red, en parte porque permitía la interoperabilidad de varios proveedores y podía enrutar los paquetes globalmente en lugar de limitarse a un solo edificio. A partir de entonces, los sistemas operativos de los ordenadores y el firmware de los dispositivos de red tendieron a soportar los protocolos de Internet.