32-Bit-Systeme arbeiten mit 32 Bit langen Adressen. Dadurch ergibt sich eine rechnerische Obergrenze des adressierbaren Arbeitsspeichers von 2^32 Byte = 4 GByte. Speicheradressen jenseits dieser 4-GByte-Grenze lassen sich auf solchen Betriebssystemen nicht ansprechen und können daher nicht genutzt werden.

Moderne Prozessoren ab Intels Pentium Pro oder AMDs Athlon arbeiten allerdings mit einem 36 Bit breiten Adressbus, der es rein rechnerisch erlaubt statt der 2^32 Byte tatsächlich 2^36 Byte = 64 GByte zu adressieren. Neben dem Prozessor muss allerdings auch der Systemkern (Kernel) diese Speicheradressierung unterstützen. Hierfür sorgt die Technik Physical Address Extension (PAE), die die meisten Betriebssysteme und auch Windows ab Version 2000 unterstützen. Leider lässt sich PAE auf 32-Bit-Windows Desktop-Systemen nicht dazu verwenden, mehr als 4 GByte Hauptspeicher zu nutzen.