1990年5月22日,Windows 3.0发布,由于在界面、人性化、内存管理多方面的巨大改进,终于获得用户的认同。之后微软公司趁热打铁,于1991年10月发布了windows 3.0的多语版本,为windows在非英语母语国家的推广起到了重大作用。
1992年4月,windows 3.1发布,在最初发布的2个月内,销售量就超过了一百万份,至此微软公司的资本积累和研究开发进入良性循环。这个系统既包含了对用户界面的重要改善也包含了对80286和80386对内存管理技术的改进。为命令行式操作系统编写的MS-DOS下的程序可以在窗口中运行,使得程序可以在多任务基础上可以使用,虽然这个版本只是为家庭用户设计的,很多游戏和娱乐程序仍然要求DOS存取。
Windows 3.x系列是Windows在桌面PC市场开疆扩土的头号功臣,20世纪90年代微软的飞黄腾达完全仰仗Windows 3.x的汗马功劳。
Windows 3.0比起Windows2.0有很多改善,不过仍然缺乏多媒体功能和网络功能,推出后不久就被接踵而至的Windows3.1取代。
Windows 3.x具备了模拟32位操作系统的功能,图片显示效果大有长进,对当时最先进的386处理器有良好的支持。这个系统还提供了对虚拟设备驱动(VxDs)的支持,极大改善了系统的可扩展性,计算机用户再不必在购买Windows3.x时煞费苦心地查证自己的硬件是否可以被系统支持了,因为他完全可以另外安装一个驱动程序。
为了帮助硬件厂商开发驱动程序,同时方便其他软件公司设计Windows中的应用程序,微软发布了Software Development Kit (SDK),这个惯例一直延续至今。在这方面,微软想必深谙“与人方便、与己方便”的道理,与苹果公司特立独行的风格形成鲜明对照。
Windows 3.x使用了一组新的图标,这让他的面貌得到很大改观,再也不是一幅灰头土脸的样子了。不过这并不是微软的独创,而是模仿了苹果公司Macintosh的设计。直到今天苹果电脑(OS X)的图标设计仍然是计算机中的上上之品,不过苹果在个人电脑市场中的地位已经今非昔比。
Windows 3.x的最后一个版本是1994年发布的Windows 3.2,该版本只有简体中文版一种。一年之后Windows 95发布,Windows 3.x也随之被Windows 95/98所取代,但正是Windows 3.x在图形界面上的完美过渡,使得微软自此走上了桌面操作系统的王者之路。