Windows 7

比爾·蓋茲在和新聞週刊的一個會談中，說到Windows 7更「以使用者為中心」。[30]之後，他又提出Windows 7在執行程式方面上有較大的改進；[31]史蒂芬·西諾夫斯基在Windows 7的技術部落格上說明了這一點：微軟將會在進步的前提下利用多種測量工具來測試作業系統，以增進其執行效率。[32]

新的Windows行動作業中心取代了舊有的Windows資訊安全中心。

Windows 7提高了螢幕触控支持和手写识别，支持虚拟硬盘（VHD)）改善多核心（Multi-Core）处理器的運作效率[33][34][35][36]，開機速度和内核改进。增加的功能大致上包括：支援多個顯示卡、新版本的Windows Media Center（12）[37]、一個供Windows Media Center（WMC）使用的桌面小工具、增強的音訊功能、內建的XPS和Windows PowerShell以及一個包含了新模式且支援單位轉換的新版小算盤。另外，其控制台也增加了不少新項目：ClearType文字調整工具、顯示器色彩校正精靈、桌面小工具（Desktop Gadget）、系統還原（System Restore）、疑難排解、工作空間中心（Workspaces Center）、認證管理員、系統圖示和顯示。舊有的Windows資訊安全中心被更名為「Windows行動作業中心」，它有保護電腦資訊安全的功能。

任务栏在外观上有較大的改變。原有的「快速启动」功能已被「釘」在工作列上的縮小程式圖示取代。這個功能不僅具有快速啟動原有的功能，也同時具有顯示目前正在運行的程式圖示的功能（這相當於Windows XP和Windows Vista工作列上原有的橫條狀程式顯示，只是改為圖示）。這些在工作列上的按鈕不但可以協助使用者執行開啟、縮到最小、放到最大以及關閉等基本程式操作，同時在程式支援的前提之下也能顯示一些該程式進階的功能或選項（例如：點選「記事本」（Notepad）但可以開啟程式，同時也能顯示最近打開的文件）。[38]改进后的任务栏允许使用者将任务栏上的各个图标重新排列。在工作列最右端（系统时钟的右边）有一个小的长方形按钮，这个按钮提供快速「显示桌面」的功能（舊版Windows需要在工作列上按右鍵後選取「显示桌面」）。这个按钮是Windows 7新的「Aero Peek」功能的其中一項，使用者只要将滑鼠游標停在其上方，就可使所有的窗体变透明，僅顯示框線，如此便可以快速浏览桌面上的内容。[39]另外，因為這個按鈕在右下方的角落，故在觸控式螢幕中，這個按鈕的設計會相對的較大，以方便使用者能夠點選。[40]點選這個按鈕時，所有的視窗都將縮小化，而再點一次時，所有的視窗就會恢復至原先的大小。除此之外，有一項新功能「Aero Snap」，它能夠在使用者將視窗移至螢幕上／左／右的邊緣時自動將其最大化。[41]這個功能有利於同時比較多個檔案之間的差異（當移動兩個或以上的視窗至邊緣時，視窗會依大小平均分配至整個桌面）。该功能也可以使用键盘快捷键執行。另外，在Aero的改進部分，當一个視窗被最大化時，该視窗的边缘以及最下方的工作列仍将保持透明（不同於Windows Vista）。

Windows 7的工具列

對開發者來說，Windows 7提供一套全新的网络API。这些API支援使用機器語言建立基于SOAP的网络服务（而非基于.NET的WCF网络服务）。[42]此外，新的作業系統縮短应用程式安装所需的时间，对UAC进行改进，用户可以自己调节UAC，以減少UAC（User Account Control，使用者帳戶控制）提示的出现次数，简化安装時的安装过程[43]，並對API增加不同語言的支援。[44]

在2008年的Windows硬體工程研討會上，微软宣布Windows 7的色彩品質将支援30位元以及48位元。在Windows 7中，支援的显示模式包括16位元的sRGB、24位元的sRGB、30位元的sRGB、30位元宽色域的sRGB、48位元的scRGB。[45][46]另外，微软也對SSD（Solid State Drive，固態硬碟）提供更好的支援，Windows 7将能夠唯一地辨认出一个SSD。

網際網路西式拱棋、網際網路西洋骰子棋以及網際網路西洋棋等三个在Windows Vista中被取消的游戏在Windows 7中又重新出現。

Windows 7内置了Internet Explorer 8和Windows Media Player 12。

Windows 7中的Windows功能。

和之前的作業系統相較起來，Windows 7允許使用者停用更多的Windows内置插件。Internet Explorer 8、Windows Media Player、Windows Media Center、Windows Search以及Windows Gadget Platform等都可以被使用者停用。[47] Windows 7新增了13种主题，分別是Afternoon（午後）、Calligraphy（书法）、Characters（特色）、Cityscape（城市景色）、Delta、Festival（慶典）、Garden（花園）、Heritage（遺跡）、Landscape（風景）、Quirky（反覆無常）、Raga（拉迦音樂）、Savanna（大草原）和Sonata（奏鳴曲）。[48]在Windows 7 Professional、Enterprise和Ultimate三个版本中會含有一個類似虛擬微機「Windows Virtual PC」的功能。[49]这种虚拟微机能讓使用者在Windows 7運行的同時執行不同的Windows环境，包括「Windows XP模式」。Windows XP模式可讓使用者在一台虚拟机上运行Windows XP，并将其正在运行的程式顯示於Windows 7的桌面上。[50] Windows 7允許使用者安装一个虚拟硬盘作为一般的数据储存介质，並可利用Windows 7內建的引导装置從虚拟硬盘中讀取並執行Windows系统。[51] Windows 7的远程桌面控制功能也有改善，它支援運行3D游戏、视频播放等多媒体程序，同時DirectX 10也可以在远程桌面（Remote Desktop）环境使用。[52]另外，原本的Windows Vista Starter限制使用者只能同時運行三個程式，但在Windows 7 Starter中，這個限制已經取消。

Windows 7删除了Windows Vista中的许多功能和一些程序，如传统开始菜单样式、Windows Ultimate Extras、墨球和Windows行事曆。Windows 7去除了Windows Vista中捆绑的三个软件—Windows Photo Gallery、Windows Movie Maker和Windows Mail，以名为Windows Live Essentials/Windows Essentials的可选软件包方式单独提供。

部分功能本是為Vista而設，如Windows PowerShell，雖也是Windows 7的基本部分，但可能會在完成之後才單獨發佈。現時Windows PowerShell已單獨發佈出來。

Windows 7 beta還有「Sandbox」（沙盒）功能，其功能接近於在開發Longhorn系統時的「Alpha/White Box」，所有非管理代碼將會在沙盒系統中運行，這樣接入「外界」將被操作系统控制。對底層的訪問將被從沙盒內部禁止，同樣還有對文件系統、硬件抽象層（HAL）以及完全內存地址的直接訪問。所有對外部應用程序、文件和協議的請求都將被操作系统管理，任何惡意行為都將被立刻中止。如果這一方法成功，它預示著極強的安全和保障：如果惡意軟件能被有效地鎖在一個玻璃盒中的話，它事實上不可能對系統造成任何傷害。不过在正式发行版移除了沙盒功能。

另一個有趣的功能就是一種通用語言可以解讀使用者的指令。這包含了「自動完成全句指示」的功能，在現時主流搜尋引擎中已具備這項功能（例如：微軟自家的Bing，以及第三方搜索引擎諸如Yahoo及Google），它的功能是可以輸入錯誤的語法亦能讓電腦正常執行該條指令。

Windows 7涵蓋32位元和64位元二個版本，顧及從32位元系統過渡到64位元系統的趨勢。Windows Server 2008 R2則只對應64位元伺服器系統，但亦會兼容32位元程式。而16位元視窗系統和MS-DOS應用程式，則提供有限度支援，情況如同Windows Vista x64版本。

Windows 7新增加一個稱為「Windows XP模式」的功能。此功能可以讓Windows 7通过虚拟化技术调用虚拟机中的Windows XP，实现近乎的完全相容。這個功能只在Windows 7專業版(Professional)、企業版(Enterprise)及旗艦版(Ultimate)版本中以免費授權的方式開放。

不同版本的Windows 7所支持的内存（RAM）上限不同。[58]

Windows 7 Professional、Enterprise、Ultimate支援雙枚物理處理器（雙路處理器平台）。[59] Windows 7 Starter, Home Basic, Home Premium只支援一枚物理處理器。[60]處理器不論核心數目或超線程，均視作一枚物理處理器。

32位元Windows 7支持最多32個邏輯處理器，64位元版本支持最多256個邏輯處理器。[61]一個邏輯處理器是指：1）超線程下，每個核心的兩個線程的其中一個處理端；或2）不支持超線程下，處理器的核心數目。

Windows 7的第一个服务包Service Pack 1于2010年3月18日发布，正式版于当地时间2011年2月23日凌晨通过Windows Update推送给台湾普通用户，用户也可在之后于微软下载中心下载得到此服务包。

该服务包传承了当年Windows Vista和Windows Server 2008的惯例，将Windows 7的和Windows Server 2008 R2的更新程序捆绑于同一个包内。其中32位的服务包大小约为537MB，而64位Windows 7和Windows Server 2008 R2的服务包大小高达903MB。

Windows 7 Service Pack 1添加了对高级矢量扩展（AVX）（处理器的256位指令集扩展）的支持，并通过向其添加其他标识字段（如电子邮件ID）来改进IKEv2。另外，它增加了对高级格式512e的支持以及其他身份联合服务。 Windows 7 Service Pack 1还解决了与HDMI音频有关的错误以及与打印XPS文档有关的另一个错误。

在2012年11月5日发布预发布版本后，[Windows 7 SP1和Windows Server 2008 R2 SP1平台更新于2013年2月26日发布。 Windows 7的Internet Explorer 10中也包含它。

它包括Direct2D，DirectWrite，Direct3D，Windows图像组件（WIC），Windows高级光栅化平台（WARP），Windows动画管理器（WAM），XPS Document API，H.264视频解码器和JPEG XR解码器的增强。但是，由于更新不包括Windows 8中的DXGI / WDDM 1.2，因此对Direct3D 11.1的支持受到限制，从而使许多相关API和重要功能（如立体帧缓冲区，功能级别11_1和10_0、10_1和11_0级别的可选功能）不可用。