Akıllı telefonların, normal telefonlara kıyasla en büyük özellikleri özel işletim sistemleridir. Günümüzde birçok akıllı telefonda Android işletim sistemi bulunmaktadır. Mobil İşletim Sistemleri, bir cep telefonunda bulunmayan esneklik, özellik ve de uygulama sayısını akıllı telefonlara verir.
Android
Dünyada, akıllı telefonlarda en fazla kullanılan mobil işletim sistemidir. Android, Google tarafından geliştirilmektedir ve akıllı telefonlar için resmi olarak sürülmüş en son sürüm 4.2.2 Jelly Bean sürümüdür. Aynı zamanda Android, tablet bilgisayarlar içinde kullanılmaktadır. Android yalnızca dokunmatik ekranlı telefonlar için kullanılabilir bir işletim sistemidir. Şu ana kadar Android'i en fazla kullanan ve en çok destek veren şirketler Samsung ve HTC olmuştur. Android, uygulama mağazası olarak Google Playi kullanır. Açık kaynaklı ve Linux tabanlı bir mobil işletim sistemidir. Ancak, herhangi bir Android akıllı telefonun yüksek donanım performansı ve yüksek güçlü bataryalara ihtiyacı bulunmaktadır.
iOS
Apple tarafından üretilmiş ve geliştirilmekte olan mobil işletim sistemidir. Yalnızca Apple markalı iPhone ve iPad gibi cihazlarda çalışmaktadır. Resmi olarak duyurulmuş en son sürümü iOS 7'dir. Aynı zamanda iOS, bazı çevrelerce hafifletimiş bir Mac OS olarak da görülmektedir. iOS, uygulama mağazası olarak dünyada en çok uygulama bulunan AppStore'u kullanır. Kapalı kaynaklıdır. Aynı zamanda da iPhone ve diğer Apple Mobil cihazlarla da yüksek dereceli stabilize durumundadır. Yüksek dereceli performansa ihtiyaç duyması ve de bilgisayar ile senkronize edilebilmesi için iTunes adlı yazılıma ihtiyaç duyulur.
Symbian
Dünyada 2. en fazla kullanılan mobil işletim sistemidir. Nokia tarafından geliştirilmektedir. En güncel resmi sürümü Symbian Anna'dır. (Symbian^3.2) Genellikle Nokia cihazlarda bulunmaktadır. Aynı zamanda Sony Erricson ve de Samsung'un da Symbian cihazları bulunmaktadır. Ancak son zamanlarda Symbian eski popülerliğini yitirmiştir. Symbian, her türlü şekle uygun üretilmiştir. S40 Platformu ve S60v3 platformu her türlü kızaklı ve tuşlu telefonda kullanılabilir. S60v5 platformu ise dokunmatik ekranlı telefonlar içindir. Aynı zamanda yalnızca Nokia cihazlarda bulunan Symbian^3 de dokunmatik ekranlı ve de QWERTY tuş takımlı telefonlar içindir. Symbian, uygulama mağazası olarak Nokia Ovi Mağazayı kullanır. Dünya sıralamasında en büyük 3. uygulama mağazasıdır. Düşük derece akıllı telefonlarda bile çalışabilir. Ancak fazla düşük dereceli donanıma sahip akıllı telefonlarda kullanılması yüzünden stabilite sorunları ortaya çıkmış ve popülerliğini yitirmiştir. Bu nedenle de uygulama sayısı Android ve iOSa kaymıştır.
