FAT系列
檔案配置表(File Allocation Table，i.e. FAT)是一種由微軟發明並擁有部份專利的檔案系統，供MS-DOS使用，也是所有非NT核心的微軟視窗使用的檔案系統。
FAT檔案系統考慮當時電腦效能有限，所以未被複雜化，因此幾乎所有個人電腦的作業系統都支援。這特性使它成為理想的軟碟和記憶卡檔案系統，也適合用作不同操作系統中的資料交流。
FAT有一個嚴重的缺點：當檔案刪除後寫入新資料，FAT不會將檔案整理成完整片段再寫入，長期使用後會使檔案資料變得逐漸分散，而減慢讀寫速度。磁碟重組是一種解決方法，但必須經常重組來保持FAT檔案系統的效率。
各個檔案系統的特色如下：
FAT12
- 軟碟的文件系統
- 不支援分層性結構
- 叢集定址12位元，最多只支援2^12/1024*8=32M檔案容量。
FAT16
- 每個分割最多只能有65,525個叢集。
- 讀取速度最快的檔案系統格式
- 單一檔案大小上限 2GB
- 大容量支援性最差
- 檔案數量限制為65517個：若檔案超過65517個，即使磁區還有可用空間，仍無法使用
- 200MB的容量限制：FAT16理論上可達4GB的容量，但磁區如果超過200MB，存取效率會明顯變差
FAT32
- 32GB容量限制：理論上最大硬碟分割8TB，但微軟只支援到32GB分割容量，若要分割大於32GB的容量，必須使用分割軟體，如pfdisk、Gdisk 或 Partition Magic，但讀取已分割的FAT32檔案系統則可讀到8TB
- 使用的叢集比FAT16小，可節約硬碟空間，最小磁區大小為32MB。
- 最大單一檔案大小為 2^32 位元組= 4GB
- 在USB流動式儲存裝置上應用時，速度較為理想
- 結構和功能相對NTFS簡單
- 不支援視窗的檔案安全權限和壓縮等功能
- 讀取速度其次的檔案系統格式
- 讀取方式沒有快取(cache table)，搜尋資料從頭開始，速度非常慢，所以支援「熱插拔」，即在沒有退出磁碟的情況下，資料亦不會損壞
exFAT(FAT64)
exFAT(Extended File Allocation Table)又名FAT64，是一種特別適合於快閃記憶體的檔案系統，最先從微軟的Windows Embedded CE 6.0導入這種檔案系統，後來再延伸到Windows Vista Service Pack 1作業系統中。由於NTFS檔案系統的一些資料格式規定所限，對快存記憶體而言exFAT顯得更具優勢。
- 單一檔案最大容量為 2^64 位元組=16 EB（1 EB = 1,048,576 TB）
- 在單一資料夾支援超過32768個檔案
- 讀取大容量檔案時獲得更理想的速度
- 最大磁碟分割為256TB
- 跨系統相容性佳，如Windows、Mac OS X與Linux
- 採用空餘空間尋址，空間分配和刪除的效能得以改進
- 支援存取控制清單（但在Windows Vista SP1中尚未支援）
- 支援Transaction-Safe FAT檔案系統 (TFAT)（在WinCE中可選的功能）
- 某些設備（如PDA、DC）將無法使用exFAT格式的記憶卡
- 使用exFAT的設備將不能用Windows Vista的ReadyBoost功能。（Windows 7中新的exFAT系統支援ReadyBoost）
- Windows XP可以安裝修改更新KB955704來支援exFAT，Linux作業系統需要透過未完成的exFAT工具來支援exFAT，Mac OS X可透過升級至10.6.5來全面支援exFAT