マイクロプロセッサが開発されたことで中小企業や趣味で使える低価格のコンピュータが登場し、共通規格化されたハードウェア部品が広く使われるようになった（S100バス、SS-50、Apple II、ISA、PCIといったバス）。すると、それらを制御する「標準」のオペレーティングシステムの必要性が増していった。初期の重要なOSとして、デジタルリサーチが開発した8080/8085/Z80といったCPU向けのCP/M-80がある。DECのいくつかのOS（主にPDP-11用OS）をベースとした設計となっている。マイクロソフトの最初のOSであるM-DOSもPDP-11のOSに倣い、マイクロプロセッサ向けに開発された。IBMのMS-DOSまたはPC DOSは、当初CP/M-80をベースとしていた。このころのマシンには小さなブートプログラムを格納したROMがあり、それがディスクからOS自体をロードする。IBM PCのBIOSはこの考え方を拡張したもので、1981年に最初のIBM PCが登場してから20年間でより多くの機能が追加されていった。表示装置とプロセッサのコストが低減されてくると、多くのOSでグラフィカルなユーザインタフェース（GUI）を実用的なコストで提供できるようになっていった。Unix向けには汎用的な X Window System が登場し、他にも Microsoft Windows、ラジオシャックの Color Computer 向けの OS-9 Level II/MultiVue、コモドールの AmigaOS、アップルの Mac OS、IBMのOS/2といったグラフィカルなインタフェースを備えたOSが登場した。GUI搭載オペレーティング環境のインスピレーションとなったのは、ゼロックスのパロアルト研究所で1970年代に開発された暫定Dynabookと言われ、それを多くのベンダーが真似ていった。暫定Dynabook（Smalltalk）の生み出したもう一つの特色であるオブジェクト指向についても、初期のMac OSやMicrosoft Windowsの段階でこそ限定的であったが、マシンパワーに比較的余裕の出てきたネクスト・コンピュータのNEXTSTEPあたりからOSの構築に本格的に取り入れられるようになった｡
1980年以降に設計製造されたほとんど全てのゲーム機やアーケードゲーム機は完全なデジタル電子機器で（『ポン』のクローンや派生品はアナログだった）、コレコビジョン、セガ・マスターシステム、SNK ネオジオといった製品には必要最小限のBIOSしか持たなかった。また、Nintendo Entertainment System やそのクローンは全くBIOSを持たない設計で成功を収めている。PCエンジンを初めとする現代的なゲーム機では、最小限のBIOSを備えるのが一般的となり、メモリーカード管理、CD再生、コピーガードといった機能を備え、時には開発者向けのライブラリを備えるようになった。しかし、これらを真のOSと呼ぶことはほとんどない。特筆すべき例外としてドリームキャストがある。プレイステーションと同様に最小限のBIOSを備えているが、ゲームディスクから Windows CE オペレーティングシステムをロードでき、PC/AT互換機からのゲーム移植を容易にしていた。Xboxでは、Microsoft Windows に修正を加えたOSがバックグラウンドで密かに動作しており、PCの一種と言えなくもない。ドリームキャストやその後のゲーム機で動作する Linux もある。ソニーは初代プレイステーション向けのソフトウェア開発キット「ネットやろうぜ!」をリリースしている。通常のPC上で動作する一連の開発ツールと、PCと接続してプログラムをダウンロードして実行できる黒いプレイステーションが含まれていた。これには両プラットフォーム上で動作するOSを必要とする。1990年代までのゲーム機やアーケードゲームはBIOSのような機能を組み込んでいたが、プレイステーション以降はそれがどんどん洗練されていき、OSと呼んでも差し支えないものになっていった。
コモドール64、Apple II、Atariの8ビット機、Amstrad CPC、ZX Spectrumといった1980年代の8ビット ホームコンピュータの多くは、CP/MやGEOSといったOSをフロッピーディスクからロードして使うこともできたが、一般にOSなしで使うことが多かった。多くの場合BASICインタプリタをROMに格納した状態で販売され、それが簡単なOSとして機能した。簡単なファイル操作（削除、コピーなど）、ディスクのフォーマット、アプリケーションのロードと実行などが可能だった。娯楽や教育目的で使われることが多く、商用や科学技術計算にそれらのマシンを使うことは稀で、真のOSが必要とされることはほとんどなかった。OSが必要とされなかったもう1つの理由は、単一のタスクを実行するシングルユーザーのマシンであって主記憶も小さく（一般に4KBから256KBで、中でも64KBから128KBの場合が多かった）性能の低い8ビットのプロセッサを使っていたため、OSを使うことでかかる余分なオーバヘッドが無視できないからでもあった。当時のワードプロセッサなどのアプリケーションは自前でハードウェア全体を制御しており、それはテレビゲームでも同様だった。
1960年代末ごろAT&Tのベル研究所でUnixの開発が始まった。初期の版は無料で容易に入手でき、修正も容易だったため、広く流布することになった。それはまたAT&Tの子会社群での調達要件となった。C言語で書かれていたため、新たなアーキテクチャでもC言語さえサポートすれば、移植は容易だった。この移植性の良さから、第二世代のミニコンピュータや第一世代のワークステーションで広く採用されていった。広く採用されたため、各種ハードウェアプラットフォームをまたがって概念的に同一なオペレーティングシステムを使用するという考え方を例証することになった。現在のUNIXはプロプライエタリ・ソフトウェアであり、ライセンス料を払える企業や組織だけがそれを使っているが、Unixはオープンソース運動の起源のひとつとなった。また、DECは16ビットのPDP-11向けにいくつかのオペレーティングシステムを開発した。単純な RT-11、タイムシェアリング型の RSTS、リアルタイムオペレーティングシステムの RSX-11 ファミリなどである。32ビットのVAX向けには VMSを開発した。同時期に発展したシステムとして Microdata Corporation が開発した Pick がある。Pickは元々データベース・アプリケーションのサポートプログラムとして始まり、OSへと進化した例である。
ところがその後、伏見に居た成実は突如として伊達家を出奔し、角田城は政宗の命を受けた岩出山城留守居役の屋代景頼によって接収され（成実の家臣・白根沢重綱らの内報を受けた景頼が角田城を急襲したともいわれる）、この際に抵抗した成実の家臣・羽田実景ら30人余が討死し、成実の家臣団は解体された。なお、成実の妻子が角田城接収にあたり、景頼によって殺害されたというのは全くの誤りである。上記の通り、成実の正室・亘理御前は既に他界しており、この時点で他に妻子が存在したことを示す史料も存在しない。ただ、この事件については不明な点があまりにも多い。まず出奔の日付自体に諸説（文禄4年（1595年）秋から慶長3年（1598年）まで）があり、出奔先も高野山・相模国糟谷（現在の神奈川県伊勢原市）の両説があり、出奔の理由についても、家中での席次を石川氏に次ぐ第二位とされた上に禄高も少なくされたことへの不満が原因であるとする説、秀次事件への政宗の連座を避けるために嫌疑の内容を自らが被って隠遁したとする説などがある。また軍記物においては、秘密工作実行のために政宗の命を受けて出奔したと描くようなものもある（『蒲生軍記』）。慶長5年（1600年）、関ヶ原の戦いが起こると、成実は上杉景勝から禄高5万石で家臣となるよう誘われたが、「本来ならば家臣筋の家に仕えるつもりはない」としてこれを拒絶した。また出奔中に大久保忠隣を介して徳川家康からも誘いを受けたが、政宗の奉公構により破談になったという。同年秋、伊達政景・片倉景綱らの説得によって帰参し、7月の白石城攻めにも石川昭光の軍に属して参加したといわれる。