Основното предизвикателство при спазването на крайните срокове в реално време е, че операционната система трябва да може надеждно да предвиди времето, необходимо за извършване на дадена операция. Това е трудно, защото има много фактори, които могат да повлияят на производителността на операционната система, като хардуерната платформа, другите задачи, изпълнявани в системата, и количеството налична памет.
За да спазват крайните срокове в реално време, RTOS трябва да използват различни алгоритми и техники за планиране, за да гарантират, че най-важните задачи се изпълняват първи и че всички задачи се изпълняват в рамките на техните времеви ограничения. Тези алгоритми и техники за планиране включват планиране, базирано на приоритет, монотонно планиране и планиране с най-ранен краен срок (EDF).
RTOS също трябва да бъдат внимателно проектирани, за да минимизират латентността, която е времето между възникването на събитие и момента, в който операционната система реагира на него. Това може да се постигне чрез използване на различни техники, като обработка на прекъсвания, DMA и превантивна многозадачност.
И накрая, RTOSs също трябва да бъдат високоефективни, за да спазват крайните срокове в реално време. Това означава, че те трябва да бъдат проектирани да използват възможно най-малко ресурси и трябва да бъдат внимателно настроени, за да се гарантира, че са възможно най-бързи.
Като цяло писането на операционна система за среда в реално време е предизвикателна задача, която изисква задълбочено разбиране на основната хардуерна платформа, алгоритмите и техниките за планиране, използвани в RTOS, и техниките за минимизиране на латентността и подобряване на ефективността.