Der Begriff „Cloud OS“ (Cloud Operating System) hat im Allgemeinen zwei Bedeutungen. Erstens kann es sich auf Cloud-Management-Softwareplattformen beziehen, die Cloud-Computing-Ressourcen orchestrieren, die Bereitstellung (Ressourcenzuweisung für virtuelle Maschinen) verwalten und das Betriebsmanagement von Cloud-Infrastrukturen bereitstellen – Beispiele hierfür sind OpenStack, Windows Azure und VMware vCloud. Zweitens kann es auf Client-Betriebssysteme hinweisen, die speziell für den Cloud-Zugriff entwickelt wurden, wie beispielsweise Chrome OS von Google. Allerdings wird der Begriff häufiger mit der erstgenannten Bedeutung in Verbindung gebracht.
Ein Betriebssystem (OS) übernimmt traditionell die Zuweisung und Verwaltung von Hardwareressourcen innerhalb eines einzelnen Computers – einschließlich CPU, Speicher und Eingabe-/Ausgabeschnittstellen –, um einen reibungslosen Gesamtsystembetrieb zu gewährleisten. Aus Application abstrahiert das Betriebssystem zugrunde liegende Hardwaredetails und ermöglicht so die Verwendung von Software, ohne dass komplizierte Hardwarekenntnisse erforderlich sind. Die Ausweitung dieses Konzepts auf den breiteren Kontext des Cloud Computing führt zum Konzept eines Cloud-Betriebssystems.
Der Begriff Cloud OS tauchte erstmals ab etwa 2013 in den Medien auf. Früher war es allgemein unter anderen Begriffen wie „IaaS-Plattformsoftware“ bekannt. Ein bemerkenswertes Beispiel war die Einführung von Microsoft im Januar 2013, als das Unternehmen eine Kombination aus Windows Server und Windows Azure als sein „Cloud-Betriebssystem“ bezeichnete. Ebenso kündigte HP im Juni 2013 das „HP Cloud OS“ an, eine Integration, die auf OpenStack und HP-Technologien basiert.