DOS采用层次模块结构，由三个层次模块和一个引导程序组成。这三个模块是输入输出系统、文件系统(IBMDOS.COM)和命令处理程序(COMMAND.COM)，其中输入输出系统又由驻在ROM中的基本输入输出系统BIOS和系统盘上的BIOS模块IBMBIO两部份组成。
DOS是用户与物理机器的接口，用户通过键盘命令来使用DOS。DOS系统简单，层次性强，具有将一个命令或程序的输出送到另一个命令或程序中去的“管道操作”功能，并采用树形目录来管理文件系统。