El desarrollo de este sistema operativo comenzó inmediatamente después del lanzamiento de Windows Vista. El 20 de julio de 2007, se reveló que este sistema operativo es llamado internamente por Microsoft como la versión "7". Hasta el momento, la compañía declaró que Windows 7 tendrá soporte para plataformas de 32 bits y 64 bits,[7] aunque la versión para servidor (que sucedería a Windows Server 2008) será exclusivamente de 64 bits.

El 13 de octubre de 2008 fue anunciado que "Windows 7" además de haber sido uno de los tantos nombres código, sería el nombre oficial de este nuevo sistema operativo. Mike Nash dijo que esto se debía a que con Windows 7 se "apunta a la simplicidad, y el nombre debe reflejarlo".

Ya para el 7 de enero de 2009, la versión beta se publicó para suscriptores de Technet y MSDN. El 9 de enero, se habilitó brevemente al público general mediante descarga directa en la página oficial, pero hubo problemas con los servidores que obligaron a retirar la posibilidad de descarga hasta horas más tarde después de añadir más servidores y, además, cambiaron el límite de 2,5 millones de personas como disculpa por el problema del retraso, el nuevo límite fue hasta el 10 de febrero del 2009.

El 5 de mayo se liberó la versión Release Candidate en 5 idiomas, entre ellos el español. Estuvo disponible para descarga hasta el 20 de agosto de 2009.

El 2 de junio Microsoft anunció que la salida mundial de Windows 7 tendría lugar el 22 de octubre.

El 24 de julio, los directvos de Microsoft, Steve Ballmer y Steven Sinofsky anunciaron la finalización del proceso de desarrollo con la compilación de la versión RTM, destinada a la distribución de Windows.

Otro asunto presente en el desarrollo de este sistema, gracias a los comentarios de los usuarios, fue el minimizar la intrusión habilitando la personalización del Control de Cuentas de Usuario, ya que éste fue considerado como molesto en Windows Vista debido a sus constantes alertas en simples acciones, como el mantenimiento usando funciones propias del equipo.

Windows 7 incluye numerosas actualizaciones, entre las que se encuentran avances en reconocimiento de voz, táctil y escritura, soporte para discos virtuales, mejor desempeño en procesadores multi-núcleo, mejor arranque y mejoras en el núcleo.
Windows Explorer [editar]

    * Bibliotecas: Las "Bibliotecas" son carpetas virtuales que agregan el contenido de varias carpetas y las muestran en una sola. Por ejemplo las carpetas agregadas en la librería "Vídeos" por defecto son: "Vídeos Personales" (antes "Mis Vídeos") y "Vídeos Públicos" aunque se pueden agregar más manualmente. Sirven para clasificar los diferentes tipos de archivos (Documentos, Música, Vídeos, Fotos).

    * Aero Shake Cuando se tiene varias ventanas abiertas, al seleccionar una y agitarla, las otras ventanas abiertas se minimizan, al repetir esta acción, las ventanas vuelven a su ubicación anterior.

    * La barra lateral de Windows o más conocida como Windows Sidebar se ha eliminado y ahora los gadgets pueden ubicarse libremente en cualquier lugar del escritorio.

=== Barra de tareas ===

    * La barra de tareas fue rediseñada haciéndola más ancha y los botones de las ventanas ya no traen texto, sino únicamente el icono de la aplicación. Estos cambios se hacen para mejorar el desempeño en sistemas de pantalla táctil. Los íconos se han integrado con el inicio rápido, y ahora las ventanas abiertas se muestran agrupadas en ese único icono con un borde indicando que están abiertas. Los accesos directos sin abrir no tienen un borde.

    * Aero Peek: Las previsualizaciones incluídas desde Windows Vista se han mejorado pasando a ser más interactivas y útiles. Cuando se posa el mouse sobre una aplicación abierta éste muestra una previsualización de la ventana donde muestra el nombre, la previsualización y la opción de cerrarla, además, si se pone el ratón sobre la previsualización, se obtiene una mirada a pantalla completa y al quitarlo se regresa al punto anterior. Además se incorporó esta misma característica a Windows Flip.

    * Jump List: Haciendo clic derecho a cualquier aplicación de la barra de tareas aparece una "Jump List" (Lista de saltos) en donde se pueden hacer tareas sencillas de acuerdo a la aplicación, por ejemplo, abrir documentos recientes de Office, abrir pestañas recientes de Internet Explorer, escoger listas de reproducción en el Media Player, cambiar el estado en Windows Live Messenger, etc.

    * Barra Mostrar Escritorio: Esta nueva barra trae un pequeño rectángulo en la esquina derecha que reemplaza el icono en inicio rápido de versiones anteriores. Este nuevo "rectángulo" permite que al poner el puntero sobre él, haga que las ventanas se pongan 100% transparentes, esto sirve para poder ver el escritorio de manera rápida, ver gadgets u otras cosas, o también simplemente se le puede dar clic y minimizar todas las ventanas.

Multimedia

Windows 7 incluye consigo Windows Media Center y Windows Media Player 12.
Interfaz 

El equipo de desarrollo de la interfaz Ribbon de Microsoft Office 2007 formó parte activa en el rediseño de algunos programas y características de Windows 7, incluyendo dicha interfaz en las herramientas Paint y Wordpad.
Multitáctil

El 27 de mayo de 2008, Steve Ballmer y Bill Gates en la conferencia "D6: All Things Digital" dieron a conocer la nueva interfaz multitáctil llamándola "sólo una pequeña parte" de lo que vendrá con Windows 7. Más tarde Julie Larson Green, vicepresidente corporativa, mostró posibles usos, como hacer dibujos en Paint, agrandar o reducir fotos y recorrer un mapa en Internet, arrastrar y abrir elementos, simplemente con toques en la pantalla.



Windows 7 permite integrarse con la nueva versión Windows Virtual PC, que permite ejecutar un equipo virtual Windows XP en forma transparente para el usuario (la aplicación dentro de la máquina virtualizada se ve como otra opción en el menú de Windows 7 y su ejecución es directa, sin pasar por el menú de inicio del XP virtualizado). Si bien Microsoft ya había liberado MED-V dentro de su paquete MDOP que cumple la misma función en entornos Hyper-V, esta es una solución orientada a usuarios avanzados y pequeñas empresas que no necesitan de herramientas para administración centralizada. Esta funcionalidad se debe descargar de forma independiente en el sitio de Microsoft (aunque sólo corresponde a las ediciones Professional, Ultimate y Enterprise de Windows 7). Asimismo, el modo XP requiere de procesadores con capacidad de virtualización, a diferencia del tradicional Virtual PC 2007 o Virtual PC 2008.
Otras características 

Microsoft ha decidido no incluir los programas Windows Mail, Windows Movie Maker y Windows Photo Gallery en Windows 7, poniéndolos a disposición a modo de descarga en el conocido paquete de servicios en red, Windows Live Essentials. Esto se ha decidido para facilitar las actualizaciones de estos programas, aligerar el sistema operativo, dejar escoger al usuario las aplicaciones que quiere tener en su equipo y evitar futuras demandas por monopolio.
Requisitos de hardware

A finales de abril del 2009 Microsoft dio a conocer los requerimientos finales de Windows 7.
Requisitos de hardware mínimos recomendados para Windows 7 Arquitectura 32 bits 	64 bits
Procesador 	1 GHz
Memoria RAM 	1 GB de RAM 	2 GB de RAM
Tarjeta gráfica 	Dispositivo de gráficos DirectX 9 con soporte de controladores WDDM 1.0 (para Windows Aero)
Disco duro 	16 GB de espacio libre 	20 GB de espacio libre
Unidad óptica 	DVD-R/RW