Het FAT32-bestandssysteem verscheen in Windows 95 OSR2 en wordt ook ondersteund in Windows 98/ME en Windows 2000/XP (het werkt met alle versies van Windows, Mac en Linux). FAT32 is gebaseerd op het FAT16-systeem.
Tegenwoordig vinden we het FAT32-bestandssysteem vooral op USB-flashstations en externe schijven om compatibiliteit met oude versies van Windows of bijvoorbeeld Linux te behouden.
De belangrijkste verschillen tussen FAT32 en FAT16 zijn 28-bits clusternummers en een beter aanpasbare implementatie van de hoofdmap, waarvan de grootte niet beperkt is. De reden voor het creëren van FAT32 was de noodzaak om grote harde schijven (groter dan 8 gigabyte) te ondersteunen en de onmogelijkheid om een complexer bestandssysteem in MS-DOS in te bouwen, dat de basis blijft voor Windows 95/98/ME.
De maximale grootte van het FAT32-bestandssysteem bedraagt 2 TB.
FAT32 biedt niet de toegangsrechten en beveiligingsfuncties die we in het NTFS-bestandssysteem vinden.