Kärndelen av ett operativsystem är dess
kärna . Detta är den lägsta mjukvaran som direkt interagerar med datorns hårdvara. Det hanterar systemets resurser, såsom minne, processorer och kringutrustning.
Den första delen av ett operativsystem som laddas är bootloader . Bootloaders jobb är att hitta och ladda kärnan i minnet och sedan överföra kontrollen till den. Själva bootloader är ofta ganska liten och enkel, vanligtvis bosatt i ROM eller en fördelad del av hårddisken. Olika system har olika startbelastare (t.ex. Grub, SystemD-Boot, etc.). När kärnan har laddats och körs kan resten av operativsystemet (drivrutiner, systemtjänster etc.) laddas och initialiseras.