实时操作系统，也叫「即时操作系统」，英语是Real－time Operating System，缩写为RTOS。
与普通人小常见的手机、PC操作系统相比，RTOS实时操作系统最大的物点就在于其「实时性」。例如，当系统有一个任务需要执行时（如外界事件或数据产生），实时操作系统会立即（或者说「马上」「在较短时间内」「以足够快的速度」等）处理／执行该任务，延时相对很短。任务处理完成后，处理结果又能在短时间内反馈到位，让系统及时处理。
实时操作系统的这种特性保证了各个任务得以被及时执行，它会按照排序运行，会管理系统资源，并为开发应用程序提供一致的基础，保证在（有所限制的）一定时间内，完成特定功能。
为保证这种「实时性」，设计实时操作系统的首要目标就是保证任务在特定时间内完成，而不是较高的吞吐量。
衡量一个实时操作系统的重要指标，就是系统从接收一个任务开始，到完成这一任务所需的时间。这个时间的变化，被称为「抖动」。
基于不同的「抖动」情况，可以把实时操作系统分为「硬实时操作系统」和「软实时操作系统」两种，这其中，「硬实时操作系统」相较于「软实时操作系统」，其「抖动」会更少。
硬实时操作系统：任务必须在规定的时间内完成。
软实时操作系统：能让绝大多数任务在规定时间内完成，在此基础上，按照任务的优先级，尽可能快地完成任务操作。
除最大的「实时性」特性之外，实时操作系统与一般的操作系统的差别并没有那么大。为实现目标的「实时性」，实时操作系统会有与一般操作系统不同的调度算法。实时操作系统追求最小的中断延时和线程切换延时，而普通的操作系统，其调度器对于线程优先级等方面的处理会更灵活。
在此前介绍嵌入式操作系统的《什么是嵌入式操作系统？》一文中，我们也提到过：基于一些特殊的应用环境等方面的要求，嵌入式操作系统往往也都是实时操作系统。
