首先，32位和64位說的不是操作系統，而是CPU
8位處理器、16位處理器、32位處理器和64位處理器，其計數都是8的倍數。它表示一個時鍾周期里，處理器處理的二進制代碼數。「0」和「1」就是二進制代碼，線路上有電信號，則計做1,沒有電信號則為0。8位機有8條線路，每個時鍾周期有8個電信號，組成一個位元組。所以，隨8位處理器上升至64位處理器，每個時鍾周期傳送1個位元組到8個位元組，關聯到時鍾速度提高到若干個千兆赫之後，處理器處理信息的能力越來越大。
所謂32位處理器就是一次只能處理32位，也就是4個位元組的數據，而64位處理器一次就能處理64位，即8個位元組的數據。如果我們將總長128位的指令分別按照16位、32位、64位為單位進行編輯的話：舊的16位處理器，比如Intel 80286 CPU需要8個指令，32位的處理器需要4個指令，而64位處理器則只要兩個指令，顯然，在工作頻率相同的情況下，64位處理器的處理速度會比16位、32位的更快。而且除了運算能力之外，與32位處理器相比，64位處理器的優勢還體現在系統對內存的控制上。由於地址使用的是特殊的整數，而64位處理器的一個ALU（算術邏輯運算器）和寄存器可以處理更大的整數，也就是更大的地址。傳統32位處理器的定址空間最大為4GB，使得很多需要大容量內存的數據處理程序在這時都會顯得捉襟見肘，形成了運行效率的瓶頸。而64位的處理器在理論上則可以達到1800萬個TB，1TB等於1024GB，1GB等於1024MB，所以64位的處理器能夠徹底解決32位計算系統所遇到的瓶頸現象，速度快人一等，對於那些要求多處理器可擴展性、更大的可定址內存、視頻/音頻/三維處理或較高計算準確性的應用程序而言，64。
所謂8位 32位 64位操作系統，就是指支持8位 32位 64位處理器的 操作系統