FAT32는 FAT와 VFAT가 확장된 파일 시스템으로, Windows 95 OEM Service Release 2(OSR2)에서 처음 도입되었습니다. FAT32는 VFAT 파일 시스템 보다 향상된 기능을 가지고 있으나 그 자체에도 여러 단점이 있습니다.

FAT32의 가장 큰 장점은 하드 디스크 여유 공간이 대폭 증가한다는 것입니다. 다시 말해, FAT16이라고도 하는 FAT 파일 시스템의 경우, 하나의 분할 영역에 존재하는 클러스터의 수를 일정하게 제한하므로 분할 영역의 크기가 증가하면 클러스터의 크기도 증가하게 됩니다. 예를 들어, 512-MB 용량 FAT 분할 영역의 클러스터 크기는 8K이고 2GB 크기의 분할 영역 클러스터 크기는 32K입니다.

이러한 차이는 FAT 파일 시스템이 클러스터 단위로 파일을 저장한다는 사실을 고려하면 더욱 크게 느껴지는데, 예를 들면 한 클러스터의 크기가 32K인 2-GB 분할 영역의 경우, 1 바이트 크기의 파일을 저장하면 32K 클러스터 전체를 차지하게 되므로 실제 파일 크기의 32,000배 크기의 공간을 차지하게 되는 것이고, 하드 디스크 전체 파일이 이러한 방식으로 저장된다고 하면 엄청난 크기의 공간이 낭비되는 것입니다.

분할 영역을 FAT 32 파일 시스템으로 변환하면 클러스터의 크기가 작아질 뿐만 아니라 분할 영역 크기도 2GB 이상으로 할 수 있습니다. 8GB 이하 분할 영역의 경우 클러스터의 크기는 4K에 불과합니다. 그러나 크기가 작은 파일이 많으면 FAT32로 변환했다고 해도 하드 디스크 여유 공간이 크게 증가하지 않습니다.

앞에서 언급했듯이 FAT32 파일 시스템에도 몇 가지 단점이 있습니다. FAT32는 출시될 Windows 2000에서는 인식할 수 있지만, 현재까지 Windows 98과 Windows 95의 OSR2 버전에서만 사용할 수 있습니다. 또한 FAT32를 사용하려면 디스크 유틸리티와 바이러스 프로그램에서 이를 인식해야 합니다. 그렇지 않으면 새로운 파일 구조를 오류로 인식하여 이를 복구하는 과정에서 데이터가 손실될 수 있습니다.

FAT32 파일 시스템으로 변환하는 과정은 돌이킬 수 없기 때문에 일단 변환한 후에는 다시 FAT16 파일 시스템으로 바꿀 수 없습니다. 따라서 변환 전에 컴퓨터를 이중 부팅 환경으로 사용할 필요가 있는지 고려해야 합니다. 여기서 한 가지 알아야 할 것은 Windows NT는 FAT32를 직접적으로 인식할 수는 없으나 네트워크 상에서는 인식할 수 있다는 것입니다. 즉, 이전 운영 시스템을 기반으로 하는 네트워크에서 다른 컴퓨터와 FAT32 분할 영역에 저장된 정보를 공유할 수 있습니다.