컴퓨터의 가장 기본적인 기능을 처리해 주는 프로그램들의 집합을 의미한다. 즉, 운영체제(OS)에서 입출력장치나 주변장치을 구동하기 위한 루틴들의 집합체로서 운영체제 가장 하위에 있는 부분이다. IBM-PC 호환기종에서는 롬에 들어 있기 때문에 롬바이오스라고도 한다.
소프트웨어는 계층별로 수행하도록 작성되었을 때 가장 잘 작동한다. 각 층은 할당된 일을 수행하고 상위층은 하위층이 하는 일에 대해서는 간섭하지 않는다. 이 중 바이오스는 가장 낮은 곳에 있는 층이고 다른 소프트웨어는 모두 이 층을 기반으로 하여 움직인다.
역할은 컴퓨터 하드웨어의 '즉시 응답 요구'를 처리하고, 프로그램을 하드웨어와 관계 없이 수행시켜 주는 것이다. 말하자면 바이오스는 하드웨어와 소프트웨어 사이의 연결과 번역 기능을 담당하는 인터페이스다.
바이오스를 구성하는 루틴으로는 스타트업(start-up) 루틴과 서비스 처리 루틴, 하드웨어 인터럽트 처리 부분이 대표적이다. 스타트업 루틴은 컴퓨터가 켜질 때 자동으로 실행되어 컴퓨터의 상태를 검사하고(POST:Power-On Self Test) 시스템을 초기화(initialize)하는 작업을 하며, 초기화 작업 중에 어떤 주변장치가 연결되어 있는지 확인한다.
또한 서비스 처리 루틴은 사용자 프로그램 또는 도스(DOS)가 요구하는 일을 처리해준다. 예를 들어 화면 내용을 지우거나 화면을 텍스트 모드에서 그래픽 모드로 바꾸는 일, 디스크 데이터를 읽거나 프린터로 출력하는 등의 일이다.
이처럼 대부분의 바이오스 서비스는 모니터, 키보드, 디스크, 프린터 등과 같은 하드웨어 장치와 관련된 기본적인 입출력 서비스인데, BIOS라는 이름을 가지게 된 것도 이런 이유이다.
하드웨어 인터럽트 처리 부분은 퍼스널컴퓨터 하드웨어의 독립적인 요구를 처리해 준다. 서비스 처리 부분과 별개로 움직이기는 하지만 기능상으로 협조관계를 이루고 있다