Nos sistemas operacionais com processamento em lote, os programas dos usuários são agrupados em lote, e esse lote de programas é submetido para execução. Quando a execução termina, os resultados são impressos para serem entregues a cada usuário. Sistemas que fazem exclusivamente processamento em lote são muito comuns atualmente, principalmente em computadores que operam com sistemas SUNOS e IBM AIX.

Nos sistemas operacionais multiprogramados, diversos programas são carregados simultaneamente na memória e o tempo do processador é dividido entre eles. Mesmo que alguma instrução de E/S seja chamada, o processador não interrompe a execução da instrução em curso, o que pode acarretar desvantagens com relação a outros sistemas.

O processamento de tarefas em lote por compartilhamento de tempo permite minimizar o uso do processador, enquanto que o processamento de tarefas em lote com multiprogramação maximiza o tempo de resposta.

O processamento em lote necessita que exista uma proteção de memória, isto é, enquanto um programa de usuário está sendo executado, ele não deve alterar a área de memória que contém o monitor de processamento.

Sistemas operacionais atuais possuem problemas de escalonamento, já que um usuário pode reservar determinado intervalo de tempo para o processamento de um programa e, se esse programa não terminar durante o tempo reservado, será interrompido antes de a solução do problema ser concluída.