Phiên bản DOS đầu tiên ra đời vào tháng 8 năm 1981, với tên chính thức là PC DOS 1.0. Tên gọi MS-DOS chỉ được biết đến kể từ tháng 5 năm 1982 (MS-DOS 1.25). Sau đó, Microsoft lần lượt cho ra đời các phiên bản tiếp theo của MS-DOS song song cùng với PC-DOS.

MS-DOS 5.0 ra đời vào tháng 6 năm 1991. MS- DOS 6.22 ra đời tháng 6 năm 1994 là bản cuối cùng được chạy như một hệ điều hành độc lập (standalone version). Sau khi Windows 95 ra đời vào năm 1995, các phiên bản MS-DOS tiếp theo đều được phát hành đi kèm với Windows, chẳng hạn như MS-DOS 7.0 (8/1995) là nền để cho Windows 95 khởi động, và MS-DOS 8.0 đi kèm với Windows ME. Đây cũng là phiên bản cuối cùng của hệ điều hành này.