64位操作系统是指特别为64位架构计算机系统而设计的操作系统。
64位操作系统的优点，在于能够利用64位处理器的优势，在处理多媒体内容时能够有更佳的表现。
在计算机架构中，64位整数、内存地址或其他数据单元，是指它们最高达到64位（8字节）宽。此外，64位CPU和算术逻辑单元架构是以寄存器、内存总线或者数据总线的大小为基准。 64 位CPU在1960年代，便已存在于超级计算机，且早在1990年代，就有以 RISC 为基础的工作站和服务器。2003年才以 x86-64 和 64 位 PowerPC 处理器架构的形式引入到（在此之前是 32 位）个人计算机领域的主流。
x86一般有两种含义，一种指的是32位系统的意思；另一种指的是32bit，其中的bit代表32位版本的系统。x86的意思指的是32位系统，它是由Intel推出的一种复杂指令集，用于控制芯片的运行的程序，现在X86已经广泛运用到了家用PC领域。
X86可以称作为32bit，其中的bit代表32位版本的系统，同时X86系统最大只能识别到内存是3、75G。而X64就是通常所说的64bit，是指64位的操作系统，64位系统最大支持内存总数高达128G，对于内存非常大的服务器基本都是装的64位系统，64位可以很好的利用大内存，如果大内存装32位那是对内存的一种浪费。
64位CPU是指CPU内部的通用寄存器的宽度为64比特，支持整数的64比特宽度的算术与逻辑运算。早在1960年代，64位架构便已存在于当时的超级计算机，且早在1990年代，就有以RISC为基础的工作站和服务器。2003年才以x86-64和64位PowerPC处理器架构的形式引入到（在此之前是32位）个人计算机领域的主流。
一个CPU，联系外部的数据总线与地址总线，可能有不同的宽度；术语“64位”也常用于描述这些总线的大小。例如，当前有许多机器有着使用64位总线的32位处理器（如最初的Pentium和之后的CPU，但Intel的32位CPU的地址总线宽度最大为36位），因此有时会被称作“64位”。
同样的，某些16位处理器（如MC68000）指的是16/32位处理器具有16位的总线，不过内部也有一些32位的性能。这一术语也可能指计算机指令集的指令长度，或其它的数据项（如常见的64位双精度浮点数）。去掉进一步的条件，“64位”计算机体系结构一般具有64位宽的整数型寄存器，它可支持（内部和外部两者）64位“区块”（chunk）的整数型数据。
扩展资料：
处理器中的寄存器通常可分为三种：整数、浮点数、其它。在所有常见的主流处理器中，只有整数寄存器（integer register）才可存放指针值（存储器数据的地址）。非整数寄存器不能存放指针来读写存储器，因此不能用来避开任何受到整数寄存器大小所影响的存储器限制。
几乎所有常见的主流处理器（大部分的ARM和32位MIPS实现是明显的例外）集成了浮点数硬件，它有可能使用64位寄存器保存数据，以供处理。例如，x86架构包含了x87浮点数指令，并使用8个80位寄存器构成堆栈结构。后来的x86修改版和x86-64架构，又加入SSE指令，它使用8个128位宽的寄存器（在x86-64中有16个寄存器）。与之相较，64位Alpha系列处理器，除了32个64位宽整数寄存器以外，也定义了32个64位宽的浮点数寄存器。
参考资料来源：百度百科-64位
