Windows3.x和MS-DOS一直使用的是文件分配表(FAT)系統；Windows95使用的是擴展FAT文件系統；WindowsNT文件系統則在繼續支持16位文件系統的同時，還支持兩種32位的文件系統——WindowsNT文件系統(NTFS)和高性能文件系統(HPFS)。這幾種文件系統各有優缺點，適合于不同的應用目的。
一、文件分配表(FAT)系統
FAT文件系統1982年開始應用于MS-DOS中。FAT文件系統主要的優就是它可以由多種操作系統訪問，如MS-DOS、Windows3.x、Windows95/98/2k、WindowsNT和OS/2等。而且對于ARC兼容計算機來說，它的主分區必格式化為FAT分區，這個分區的大小只需能存放引導機器的文件就以了，而不會用于存放數據和其他應用程序文件。遺憾的是FAT文件統不支持長文件名。人們給文件命名時受8個字符名3個字符擴展名8.3命名規則限制。同時FAT文件系統無法支持系統高級容錯特性，不具有內部安全特性等。
二、擴展文件分配表(VFAT)系統
在Windows95中，通過對FAT文件系統的擴展，長文件名問題得到了善解決，這也就是人們所謂的擴展FAT(VFAT)文件系統。在Windows95中，文件名可長達255個字符，所以人們很容易通過名字來表現文件內。但是為了同MS-DOS和Win16位程序兼容，它仍保留有擴展名。它同也支持文件日期和時間屬性，為每個文件保留了文件創建日期/時間、文件最近被修改的日期/時間和文件最近被打開的日期/時間這三個日期/時間戳。Windows95的VFAT文件系統和下面將要提到的WindowsNT文件系統(NTFS)和高性能文件系統都支持長文件名。在使用這個特性時注意到以下幾點：
1.由于長文件名將要占用多個目錄項，因此，如果在根目錄中建立文件名文件，將會影響根目錄中可存放文件的總數目；如果在子目錄中建立長文件名文件，將會多占用一些磁盤空間。
2.在MS-DOS下刪除一個或改變一個由長文件名轉換而來的文件名，將丟失其長文件名占用的用于保存長文件名的名字字符目錄項和保存長文件名的類型信息目錄項，這些目錄項如果不做特殊處理的話，在一般MS-DOS下將永久無法使用。
3.一些現有的基于DOS的磁盤管理實用程序（如磁盤碎片消除工具、磁盤位編輯器和一些磁盤備份軟件）處理FAT表項時，可能會破壞FAT表的長文件名項，但相應的8.3文件名不受影響。因此，我們應該盡可能使用Windows95提供的磁盤管理實用程序來執行文件備份、恢復等操作，以保留長文件名。
4.在MS-DOS和Windows3.x中運行的某些應用程序，由于它不能識別長文件名，使用這些應用程序打開帶有長文件名的文件后再存儲，長文件名將丟失。或者將一個帶有長文件名的文件拷貝到不支持長文件名的系統中，則長文件名也將丟失。
三、WindowsNT文件系統
NTFS支持WindowsNT的所有優點。這些優點中最重要的是WindowsNT的安全性。與NTFS文件系統相結合，能夠指定誰能訪問某一文件或目錄和對它作什么操作。在創建一個文件時，可以通知WindowsNT，哪些用戶可以讀該文件，哪些用戶可以修改該文件；另外，還可以指定誰可以列出一個目錄的內容和誰可以在該目錄下增加文件。即使用戶知道文件的路徑，仍可以禁止訪問目錄中的文件，只有NTFS分區中的文件才有這種稱為任意訪問控制的能力。
NTFS的第二個優點是它具有先進的容錯能力。NTFS使用一種稱為事務(transaction)登錄的技術跟蹤對磁盤的修改，因此，NTFS可以在幾秒鐘內恢復錯誤而不是HPFS的幾分鐘或幾小時（取決于HPFS分區的大小）。
NTFS的第三個優點是其文件不易受到病毒和系統崩潰的侵襲，這種抗干擾直接源于WindowsNT操作系統的高度安全性能。即使在FAT和NTFS兩種文件系統在一個磁盤中并存時，由于NTFS文件系統只能被WindowsNT識別，一般的病毒還是很難在NTFS文件系統中找到生存空間。
對于大分區，NTFS比FAT和HPFS效率都高，FAT和HPFS比NTFS需要更多的空間來存儲文件系統用于管理硬盤上文件和目錄的信息。
此外，由于NTFS文件系統支持長文件名，人們給文件命名時現也不需受8.3命名規則限制，從而可以給文件起一個反映其意義的文件名。NTFS支持向下兼容，甚至可以從新的長文件名中產生老式的短文件名。當文件寫入可移動媒體（如軟盤）時，它自動采用FAT文件名FAT文件系統。
實際上NTFS的主要弱點是它只能被WindowsNT所識別。NTFS文件系統可以存取FAT文件系統和HPFS文件系統的文件，但其文件卻不能被FAT文件系統和HPFS文件系統所存取，兼容性不是特別好。但從網絡安全性的角度來說，這種限制也是一種優點，它可以保證如果其他操作系統沒有Windows的安全控制，其用戶就不能對NTFS分區中的文件進行訪問。另外，如果引導驅動器（也就是C驅動器）使用NTFS文件系統，就不能使用Flexboot選項，因為DOS系統只能從C驅動器引導，但不能從NTFS驅動器引導。相對WindowsNT來說，它的引導分區可以是FAT、NTFS和HPFS。最后它還存在一個問題，那就是即使使用WindowsNT驅動程序，許多備份實用程序在操作NTFS分區時仍有問題。
四、高性能文件系統
OS/2的高性能文件系統(HPFS)主要克服了FAT文件系統不適合于高檔操作系統這一缺點，HPFS支持長文件名，比FAT文件系統有更強的糾錯能力。WindowsNT也支持HPFS，使得從OS/2到WindowsNT的過渡更為容易。HPFS和NTFS有包括長文件名在內的許多相同特性，但使用可靠性較差，也較低級。
上述的4種文件系統都為Windows所支持。總的來說，用戶可以從文件系統的能力、文件系統的安全機制、使用的方便性以及相應的硬件環境等幾個方面來綜合考慮需安裝的文件系統，單獨選擇其中一種文件系統或者它們中幾種文件系統的組合，以使系統工作于最佳狀態。