Ein Dateisystem ist ein System, das Daten in Form von Dateien auf einem Computersystem speichert und verwaltet. Die meisten Betriebssysteme verwenden Dateisysteme. Historisch wurden Dateisysteme zur Organisation des Zugriffs auf Massenspeicher wie Festplattenlaufwerke entwickelt. Jede Datei belegt einen Teil des Massenspeichers. Ein Dateisystem bietet die Möglichkeit per Namen auf eine Datei zu zugreifen. Das Konzept der Dateisysteme wurde dann soweit abstrahiert, dass auch Zugriffe auf Dateien im Netz und in Geräten, die virtuell als Datei verwaltet werden, über Dateisysteme geregelt werden können.
Dateien haben in einem Dateisystem fast immer mindestens einen Dateinamen sowie Attribute, die nähere Informationen über die Datei geben. Die Dateinamen sind in speziellen Dateien, den Verzeichnissen, abgelegt. Über diese Verzeichnisse kann ein Dateiname und damit eine Datei vom System gefunden werden. Ein Dateisystem bildet somit einen Namensraum. Alle Dateien (oder dateiähnliche Objekte) sind so über einen eindeutigen Namen/Adresse (Dateiname inkl. Pfad oder URL) innerhalb des Dateisystems aufrufbar.
Für unterschiedliche Datenträger (wie Magnetband, Festplatte, optische Datenträger (CD, DVD,
), Flashspeicher,
) gibt es spezielle Dateisysteme, die deren Besonderheiten berücksichtigen.