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Al encender la computadora, el BIOS es automaticamiente cargado a la memoria principal y es ejecutado por el procesador (aunque en alguns casos el procesador ejecute el BIOS directamiente de la ROM), cuando realiza una rutina de verificación y inicialización de los componentes presentes en la computadora, a través de un proceso denominado POST (Power On Self Test). Al finalizar esta fase, busca por el código de início del sistema operativo (bootstrap) en algunos de los dispositivos de memoria secundaria presentes, lo carga en memória y transfere el control de la computadora a este.
En los primeros sistemas operativos para ordenadores PC (como el DOS), el BIOS todavía tenia función despues que el sistema operativo ya estaba en operación. El aceso a dispositivos como la disquetera y el disco duro eran hechos a través del BIOS. Sin embargo, los sistemas operativos más modernos realizan estas tareas por si mismas, sin necesidad de llamada de las rutinas de la BIOS.