Los procesadores 286, 386 y luego los 486 y Pentium pueden administrar directamente una capacidad mucho mayor de memoria más allá del primer megabyte. Para ello deben operar en "modo protegido", un modo de funcionamiento así denominado en la medida que determina la intervención de diversas protecciones. En efecto, las computadoras de la familia Intel pueden funcionar:

En Modo Real: es el modo básico de las máquinas 8086 y 8088. En estos procesadores, el direccionamiento opera en un espacio de 1 Mb (garantizado en 20 bits). Por motivos de compatibilidad, las computadoras desarrolladas ulteriormente disponen de un modo de trabajo idéntico, conocido con el nombre de modo real.

En Modo Protegido: este modo recién aparece con las computadoras 286, 386 y posteriores.

El direccionamiento se amplió considerablemente gracias a un pasaje por registros del microprocesador denominados descriptores. En el caso de la 286 el direccionamiento se efectúa en 24 bits y abarca en consecuencia un espacio de 224, es decir, 16 Mb. En las computadoras 386 DX y 486, el direccionamiento pasa a 32 bits y abarca un espacio de 4 Gb (gigabits). Por motivos de seguridad intervienen diversos niveles de protección.

En Modo Virtual: este es un subproducto del modo protegido. Permite la ejecución de programas concebidos para el modo real. Este modo sólo se aplica en las computadoras 386 y modelos posteriores. A cada programa se le atribuye un espacio de 1 Mb, como en modo real, pero dentro del espacio del modo protegido.

Para ingresar en el modo protegido es necesario "conmutar" el procesador a este nuevo modo.

El primer programa capaz de explotar esta propiedad fue sin duda la secuencia RAMDRIVE.SYS que crea un 'disco virtual' con el DOS, a partir del CONFIG.SYS. Con la clave /E, este disco se implantaba en la memoria extendida. En el DOS de IBM esta secuencia se llama VDISK.SYS.