在Intel x86系统上，Windows操作系统获得控制首先从硬盘的主引导记录（MBR）开始，Windows Setup程序在安装Windows时填充MBR（其他的磁盘管理器也可能填充MBR）。MBR包含代码和数据，其代码称为引导代码，在系统引导时首先获得控制；MBR中的数据时一张分区表，制定了每个分区在磁盘上的位置和大小，以及分区的类型。当MBR中的引导代码被执行时，它检查分区表中的每一个分区，若找到一个已被标记为可引导的分区（称为引导分区），则将该分区的第一个扇区（称为引导扇区）读到内存中。由于分区表包含了每一个分区的磁盘位置，所以，引导扇区的位置很容易被确定。然后MBR的代码将控制权交给引导扇区中的代码。
Windows Setup程序在确定了要将Windows系统安装到哪个分区中以后，除了可能会写入MBR以为，还会写入该分区的引导扇区。所以，严格意义上讲，Windows操作系统的正真入口点应该时引导扇区中的代码。引导分区必须被格式化为Windows所支持的文件系统，典型的文件系统格式时NTFS和FAT，其中NTFS时Windows NT的原生文件系统，而FAT则是从MS-DOS时代继承和发展过来的。
引导扇区中的代码随硬盘文件系统格式的不同而有所不通，其职责时，给Windows提供有关该硬盘上卷的结构和格式方面的信息，并且从该卷的根目录中读入Windows的加载程序，即ntldr文件;然后将控制权交给ntldr的入口函数。为了能够从根目录中读入加载程序，引导扇区包含了能理解文件系统结构和读取文件的代码，这通常知识文件系统极其简单的一部分功能，而并非完整的实现。尽管引导扇区的职责相对简单，但是单个扇区（512B）的代码和数据往往不足以完成其功能，为此，Windows的做法是，让引导扇区中的代码读入其他扇区的数据，然后跳转到下一个扇区的代码区。这样就可以不受单个引导扇区长度的限制，这种做法相当于将第一个引导扇区当做一个加载器（loader）,而真正完成引导扇区功能的扇区随后被加载进来并执行。这一过程对于MBR是透明的，从而保持良好的兼容性。
Intel x86处理器支持实模式和保护模式，在实模式下，处理器的寄存器都是16位的，而且不支持虚拟地址转译，只能访问物理内存空间中最低的1MB内存。计算器系统的BIOS工作在实模式下，并且，当ntldr获得控制权时，处理器仍然在实模式下运行。Ntldr文件实际上是由两部分组成的；第一部分是实模式代码，即首先获得控制权的代码区；第二部分是一个标准的Windows可执行二进制文件（PE文件格式），在ntldr中这部分被称为os loader。
Ntldr的实模式代码首先获得控制，完成需要在16位模式下执行的初始化工作，然后为切换到保护模式做好环境准备，之后将处理器切换到保护模式下，这样它就可以访问整个32位地址空间了。最后它将控制权交给os loader。因此，ntldr中的os loader是Windows真正的32位入口程序。
os loader刚获得控制时，处理器虽然工作在保护模式下，但是虚拟地址转译机制尚未开启，所以，处理器仍然直接使用物理地址。os loader首先做的工作是把物理内存管起来，用一个内存描述符数组把每一段内存的大小和用户记录下来，然后构造页目录和页面，使得16MB以下的内存能够通过页面映射（paging）机制进行访问，再设置好页目录寄存器，并打开页面映射机制。之后，os loader继续执行其他的初始化工作，包含I/O设备的初始化等。如果它还需要调用BIOS中的服务，则必须保护好保护模式下的设置，并暂时切换回实模式，待服务完成以后再切换到保护模式，并恢复设置。
接下来，os loader从系统分区（引导分区）的根目录下读入boot.ini文件。注意，os loader包含了读取当前文件系统的代码，它能够读取NTFS文件系统的子目录。然后，os loader清除屏幕，并检查在系统分区的根目录下是否有一个有效的hiberfil.sys文件，如果存在的话，这一次引导过程转移到休眠系统的恢复过程。因此os loader将控制权交给一段能恢复休眠系统的内核代码。
如果当前这次引导不是休眠恢复，那么， os loader解析boot.ini文件，如果该文件中有多个引导选项，则os loader显示一个引导选择菜单；如果boot.ini文件中只包含一个引导选项，那么，此菜单不显示，而是立即应用该引导选项。
Windows的引导选项可以用来指示当前这次引导的各种参数，包括内核模块的文件名称、HAL的文件名称、CPU参数、各种内存参数、调试参数，等等。关与这些引导选项的全面列表和介绍，读者可参考【MSDN-BOOT】。接下来os loader加载并执行NTDETECT.COM程序，这是一个16位实模式程序，它利用系统的BIOS来查询系统的基本设备和配置信息，包括系统的日期和时间、总线的类型、磁盘的信息、输入/输出的接口信息等。这些信息被收集起来，在引导过程的后期被存放到注册表HKLM\HARDWARE\DESCRIPTION键的下面。
然后,os loader 加载内核模块映像文件，默认为ntoskrnl.exe，以及HAL映像文件，默认为hal.dll。再加载注册表的SYSTEM储槽中的设置信息，它可以知道哪些设备驱动必须被加载进来，即被标记为“引导-启动”（SERVICE_BOOT_START）的设备驱动程序。然后它加载所有这些设备驱动程序，以及访问系统目录所必需的文件系统驱动程序。在此之前os loader也可以访问系统分区，但并非通过文件系统驱动程序。
至此，引导系统所需的模块都已被加载到内存中。而且，在此过程中os loader也已经构造了一个参数块，记录下了这次引导过程中加载器所获得的各种参数信息。参数块的类型为LOADER_PARAMETER_BLOCK，Windows内核在初始化过程中将会用到这些参数信息。WRK中包含有它的定义，
由上述代码的注解可以看出，参数中包含了有关这次引导的各种参数信息和系统配置，这里ARC名称是指符号ARC命名规范的字符串，例如（multi(0)disk(0)rdisk(0)partition(1)）是指0号磁盘控制器第一块硬盘上的第一个分区。注意，参数块中的绝大多数信息由os loader来填充，而在接下来的内核初始化过程中使用，但也有例外，比如有关线程和进程的信息需要在内核初始化过程中填充。
最后,os loader将控制权交给内核模块的入口函数，该函数将不再返回，所以，接下来的引导过程由内核模块继续进行，引导扇区和系统加载器(ntldr或os loader)的使命已经完成。下图显示以上的引导步骤。
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