Windows XP là một dòng hệ điều hành do Microsoft sản xuất dành cho các máy tính cá nhân chạy trên các bộ xử lý x86 và IA-64, bao gồm các máy tính dùng cho gia đình và kinh doanh, máy tính xách tay, và trung tâm phương tiện. Tên "XP" là cách viết ngắn gọn của "experience". Windows XP là hệ điều hành kế tục của cả Windows 2000 Professional và Windows Me, và là hệ điều hành đầu tiên của Microsoft hướng đến người tiêu dùng được xây dựng trên nhân và kiến trúc của Windows NT. Windows XP được ra mắt vào ngày 25 tháng 10 năm 2001, và trên 400 triệu bản đã được dùng trong tháng 1 năm 2006, theo như ước tính của một chuyên gia IDC. Hệ điều hành này được kế tục bởi Windows Vista, được phát hành cho người tiêu dùng mua sỉ vào ngày 8 tháng 11 năm 2006, và toàn cầu cho công chúng vào ngày 30 tháng 1 năm 2007. Việc bán trực tiếp Windows XP qua kênh bán lẻ và OEM đã ngưng vào ngày 30 tháng 6 năm 2008, mặc dù vẫn có thể mua được Windows XP từ các Nhà xây dựng hệ thống (OEM nhỏ hơn bán máy tính lắp ráp) cho đến ngày 31 tháng 7 năm 2009 hoặc bằng cách mua Windows Vista Ultimate hoặc Business rồi giáng cấp xuống Windows XP
Phiên bản phổ biến của hệ điều hành này là Windows XP Home Edition, nhắm đến người dùng gia đình, và Windows XP Professional, cung cấp thêm một số tính năng như hỗ trợ tên miền Windows Server và hai bộ xử lý vật lý, nhắm đến người dùng cần chức năng, kinh doanh và khách hàng là công ty lớn. Windows XP Media Center Edition có thêm các tính năng giải trí đa phương tiện nâng cao khả năng ghi hình và xem các chương trình TV, xem phim DVD, và nghe nhạc. Windows XP Tablet PC Edition được thiết kế để chạy các ứng dụng dùng bút cảm ứng xây dựng trên nền hệ Máy tính bảng. Windows XP sau đó còn được phát hành thêm hai kiến trúc nữa, Windows XP 64-bit Edition dành cho các bộ xử lý IA-64 (Itanium) và Windows XP Professional x64 Edition dành cho x86-64. Cũng có Windows XP Embedded, một phiên bản là bộ phận cấu thành của Windows XP Professional, và các phiên bản dành riêng cho từng thị trường như Windows XP Starter Edition.
Windows XP nổi tiếng nhờ khả năng ổn định và hiệu quả được nâng cao so với các phiên bản 9x của Microsoft Windows. Nó có giao diện người dùng đồ họa được thiết kế lại đáng kể, một sự thay đổi mà Microsoft quảng cáo là thân thiện với người dùng hơn các phiên bản trước của Windows. Một khả năng quản lý phần mềm mới có tên Side-by-Side Assembly được giới thiệu để tránh "DLL hell", là một tai họa cho các phiên bản 9x hướng người tiêu dùng của Windows. Nó cũng là phiên bản Windows đầu tiên sử dụng kích hoạt sản phẩm để chống lại các bản sao chép bất hợp pháp, một sự hạn chế không thích hợp với một số người dùng và những người ủng hộ quyền riêng tư. Windows XP cũng bị một số người dùng chỉ trích vì các lỗ hổng bảo mật, tích hợp quá chặt với các ứng dụng như Internet Explorer 6 và Windows Media Player, và vì các khía cạnh của giao diện người dùng mặc định. Các phiên bản sau với Service Pack 2, và Internet Explorer 7 đã giải quyết một số các lo ngại này.
Trong quá trình phát triển, dự án được đặt tên mã là "Whistler", đặt theo Whistler, British Columbia, nơi nhiều nhân viên Microsoft trượt tuyết tại khu trượt tuyết Whistler-Blackcomb
Vào cuối tháng 2 năm 2009, Windows XP là hệ điều hành được sử dụng nhiều nhất trên thế giới với thị phần 63.53%, giảm nhiều so với con số 85% vào tháng 12 năm 2006.
