Een realtime besturingssysteem (RTOS) is een besturingssysteem (OS) dat bedoeld is voor realtime toepassingen die gegevens verwerken zodra deze binnenkomen, meestal zonder buffervertragingen. Verwerkingstijdvereisten (inclusief eventuele OS-vertraging) worden gemeten in tienden van seconden of kortere tijdsstappen. Een real-time systeem is een tijdgebonden systeem met goed gedefinieerde, vaste tijdsbeperkingen. De verwerking moet plaatsvinden binnen de gedefinieerde beperkingen, anders mislukt het systeem. Ze zijn ofwel gebeurtenisgestuurd of timesharing. Gebeurtenisgestuurde systemen schakelen tussen taken op basis van hun prioriteiten, terwijl timesharing-systemen de taak schakelen op basis van klokonderbrekingen. De meeste RTOS'en gebruiken een preventief planningsalgoritme.