Windows NT mimarisi
Kullanıcı modu

Kullanıcı modu, çeşitli sistem tanımlı süreçler ve DLL'lerden oluşur.
Kullanıcı modu uygulamaları ile işletim sistemi çekirdeği işlevleri arasındaki arabirime "çevre alt sistemi" adı verilir. Windows NT, bunların her biri farklı bir API seti uygulayan birden fazla olabilir. Bu mekanizma, birçok farklı işletim sistemi türü için yazılmış uygulamaları desteklemek üzere tasarlanmıştır. Hiçbir çevre alt sistemi doğrudan donanıma erişemez; donanım işlevlerine erişim, çekirdek modu rutinlerini arayarak yapılır.
Dört ana ortam alt sistemi vardır: Win32 (Windows API) alt sistemi, bir OS/2 alt sistemi, Linux için Windows Alt Sistemi ve bir POSIX (Microsoft POSIX alt sistemi) alt sistemi.
Win32 ortam alt sistemi 32-bit Windows uygulamalarını çalıştırabilir. Diğer tüm çevre alt sistemleri için konsolun yanı sıra metin penceresi desteği, kapatma ve zor hata yönetimi de içerir. Ayrıca, MS-DOS ve Windows NT'de 16-bit Windows (Win16) uygulamalarının çalışmasına izin veren Sanal DOS Makinelerini (VDM) destekler. Kendi adres alanında çalışan ve MS-DOS 5.0 çalıştıran bir Intel 80486 öykünen belirli bir MS-DOS VDM'dir. Win16 programları ancak, bir Win16 VDM çalıştırır. Varsayılan olarak, her program aynı işlemde çalışır, böylece aynı adres alanını kullanır ve Win16 VDM, her programa kendi çalışacağı dizgeyi verir. Bununla birlikte, Windows NT, ayrı bir Win16 VDM bir Win16 programı çalıştırmak için izin verir, bu da kullanıcıların yalnızca Windows NT çalışan bir uygulama içeren tüm VDM işlem öncesi gibi çok görevli olmasını sağlayar. Win32 ortam alt sistemi işlemi (csrss.exe) bazen bir "pencere yöneticisi" olarak adlandırılan pencere yönetim işlevselliğini de içerir. Giriş olaylarını (klavye ve fare gibi) işler, daha sonra bu girişi alması gereken uygulamalara iletir. Her bir uygulama, bu mesajlara cevaben kendi pencerelerini ve menülerini çizmekten veya yenilemekten sorumludur.
OS / 2 ortamı alt sistemi, 16 bit karakter tabanlı OS / 2 uygulamalarını destekler ve OS / 2 1.x'i, ancak 32 bit veya grafik OS / 2 uygulamalarını (OS / 2 2.x veya daha yeni sürümü ile birlikte) yalnızca x86 makineleri taklit eder. Grafiksel OS / 2 1.x programlarını çalıştırmak için Sunum Yöneticisi için Windows NT Eklenti Alt Sistemi yüklü olmalıdır. Bir OS / 2 alt sistemine sahip olmak için Windows NT'nin son sürümü Windows 2000 idi; Windows XP'den itibaren kaldırılmıştır.
POSIX ortamı alt sistemi, POSIX.1 standardına veya ilgili ISO / IEC standartlarına sıkı sıkıya yazılan uygulamaları desteklemektedir. Bu alt sistem, UNIX için Windows Hizmetleri'nin bir parçası olan Interix ile değiştirildi. Bunun yerine, Linux için Windows Subsystem'in yerini aldı.
Güvenlik alt sistemi, güvenlik belirteçlerini ele alır, kaynak izinlerine dayalı olarak kullanıcı hesaplarına erişim izni ve giriş izni verir, oturum açma kimlik doğrulamasını başlatır ve hangi sistem kaynaklarının Windows NT tarafından denetlenmesi gerektiğini belirler. Ayrıca, Active Directory'ye bakar. İş istasyonu hizmeti, Windows dosya ve yazdırma paylaşımının istemci tarafı olan ağ yönlendiricisi uygular; bunları ağdaki uygun sunuculara "yönlendirme" yaparak yerel dosyalara ve yazıcılara olan isteklerini uygular. Tersine, sunucu hizmeti, ağdaki diğer bilgisayarların, yerel sistem tarafından sunulan dosya paylaşımlarına ve paylaşılan yazıcılara erişmesine olanak tanır.