Windows NT 3.5 có hai phiên bản: NT Workstation và NT Server. Chúng lần lượt thay thế hai phiên bản NT và NT Advanced Server trên Windows NT 3.1.[4] Phiên bản Workstation chỉ cho phép 10 máy khách đồng thời truy cập vào tập tin máy chủ và không hỗ trợ máy khách Mac.[5]

Windows NT 3.5 tích hợp hỗ trợ Winsock và TCP/IP.[6] (Người tiền nhiệm của nó, Windows NT 3.1, chỉ bao gồm hỗ trợ TCP/IP chưa hoàn thiện dựa trên API AT&T UNIX System V "STREAMS".) Các chồng xếp TCP/IP và IPX/SPX trong Windows NT 3.5 đã được viết lại.[7] Hỗ trợ NetBIOS over TCP/IP (NetBT) như một lớp tương thích cho TCP/IP được giới thiệu cũng như các máy khách Microsoft DHCP và WINS và máy chủ DHCP và WINS.[8][9]

Windows NT 3.5 có thể chia sẻ tập tin qua FTP và máy in qua LPR. Nó có thể hoạt động như một Gopher, trang web hay máy chủ WAIS[10] và bao gồm Remote Access Service cho điều khiển modem dial-up truy cập vào các dịch vụ LAN dùng cả hai giao thức SLIP hay PPP.[11] Windows NT 3.5 Resource Kit bao gồm sự hoạt động đầu tiên của Microsoft DNS.[12]

Các tính năng khác của Windows NT 3.5 bao gồm khả năng dùng tên lên tới 255 ký tự cho các tập tin, Object Linking and Embedding (OLE) phiên bản 2.0 và hỗ trợ IOCP.[13] Nó giới thiệu màn hình khởi động mới. Giao diện cũng được cập nhật để thích hợp với Windows for Workgroups 3. Nó thể hiện hiệu năng tốt hơn và cần ít bộ nhớ hơn Windows NT 3.1.[2]