Windows 3.0 omfattet et beskyttet/forbedret modus som gjorde det mulig for Windows-programmer å bruke mer minne på en langt mer smertefri måte enn deres tilsvarende programmer i MS-DOS kunne. Det kan kjøre i enhver av modusene , eller , og er kompatibel med enhver Intel prosessor fra 8086/8088 og opp til 80286 og 80386. Windows 3.0 forsøkte også å oppdage automatisk hvilken modus å kjøre i, skjønt det kunne bli tvunget til å kjøre i en spesifikk modus ved oppstart ved å sette inn følgende brytere ved oppstart: /r , /s og /3 . På grunn av denne bakover-kompatibiliteten av hele systemet kunne Windows 3.0-programmer bli kompilert for 16-bits modus, men da uten å dra nytte av de fulle 32-bit-egenskapene til Intel 80386-prosessorer.