Bulut İşletim Sistemi (Cloud OS), bulut bilişim teknolojisi ve sanallaştırma ortamları aracılığıyla oluşturulan bir işletim sistemidir. Cloud OS adıyla da karşımıza çıkan bu işletim sistemleri; sanal makineler, sanal sunucular ve sanal altyapılar ve hatta back-end donanım ve yazılım kaynaklarını kontrol etmek için kullanılırlar. Bulut işletim sistemleri bazı kullanıcılar tarafından Virtual Operating System yani Sanal İşletim Sistemi olarak adlandırılabilmektedir.
Bulut işletim sistemleri sanallaştırma ortamı üzerinde bir veya daha fazla sanal makinenin çalışmasını yönetimi aşamasında rol üstlenir. Kullanılan bulut bilişim altyapısı ve sanallaştırma ortamı hesaba katıldığında, bulut işletim sistemlerinin işlevleri ve fonksiyonları farklılık gösterebilir.
Örneğin, bilgiye dayalı bir ortamda kullanılmak üzere geliştirilen bir bulut işletim sistemi, tek bir sanal makine ve sunucu kümesinin süreçlerini ve iş parçalarını yönetir. Benzer şekilde hafif temelli bir Cloud OS, son kullanıcılara Internet tarayıcısı aracılığıyla önceden yüklenmiş uygulamalar ve hizmetler sağlayabilir. Şimdilik Bulut işletim sistemlerinin güncel örnekleri arasında Microsoft Windows Azure ve Google Chrome OS bulunmaktadır.
