Monitehtäväkäyttöjärjestelmä on mikä tahansa järjestelmä, joka pystyy suorittamaan useamman kuin yhden ohjelman kerrallaan. Useimmat nykyaikaiset käyttöjärjestelmät on määritetty käsittelemään useita ohjelmia samanaikaisesti, lukuun ottamatta joitakin yksityisesti kehitettyjä järjestelmiä, jotka on suunniteltu käytettäväksi tietyissä liiketoimintaympäristöissä.
Vanhoissa esimerkeissä moniajo -käyttöjärjestelmästä kahden tai useamman tehtävän hallintaan kuului tavallisesti järjestelmän resurssien vaihtaminen edestakaisin kahden käynnissä olevan prosessin välillä. Järjestelmä suorittaa yhden tehtävän, jäädyttää ohjelman muutamaksi sekunniksi ja suorittaa sitten toisen ohjelman tehtävät. Vaikka tämä lähestymistapa aiheutti lyhyen viiveen operaattorille, tämä viive oli yleensä enintään muutama sekunti ja tarjosi silti huomattavasti enemmän tehokkuutta kuin vanhempi yhden tehtävän käyttöjärjestelmä.
Ajan myötä kehitettiin suosittuja moniajo -käyttöjärjestelmän inkarnaatioita, joissa käytettiin eri lähestymistapaa resurssien jakamiseen kullekin aktiiviselle ohjelmalle. Tämä loi tilanteen, jossa viiveitä ei esiintynyt käytännössä lainkaan, olettaen, että järjestelmää käyttävillä laitteilla oli riittävät resurssit. Loppukäyttäjälle tämä tarkoitti kykyä suorittaa useita tehtäviä samanaikaisesti odottamatta järjestelmän vapauttamista tai uudelleenohjaamista resursseja kunkin tehtävän suorittamisen jälkeen.
Tyypillinen monikäyttöjärjestelmä vaatii enemmän resursseja kuin yksinkertaiset käyttöjärjestelmät, jotka olivat yleisiä pöytätietokoneille 1970 -luvun lopulla ja 1980 -luvun alussa. Uudemmat järjestelmät vaativat alustoja, joissa on huomattava määrä RAM -muistia (RAM) sekä muuta virtuaalimuistia. Jos resurssit eivät ole käytettävissä eri avoimien ja suoritettavien sovellusten ohjaamiseen, järjestelmä voi hidastaa indeksointia tai mahdollisesti jopa sulkea sovelluksen tai kaksi, jos järjestelmä on määritetty estämään ylikuormitus.
Nykyään useimmat pöytätietokoneiden, kannettavien tietokoneiden ja netbook -käyttöjärjestelmät toimivat tietyntyyppisen moniajon käyttöjärjestelmän kanssa. Jopa laitteet, kuten pankkiautomaatit tai pankkiautomaatit, käyttävät edelleen tietyntyyppistä moniajojärjestelmää käyttäen useita ohjelmia saldojen tarkistamiseen ja käyttäjien pyyntöjen toteuttamiseen. On myös esimerkkejä elokuvalippujen tynkäjärjestelmistä, jotka pystyvät suorittamaan useita tehtäviä kerralla, mukaan lukien kuittien lähettäminen ostetuista lipuista, vaikka järjestelmä tuottaa ja luovuttaa ostetut liput.