TinyOS是一款自由和开源的基于元件（component-based）的操作系统和平台，它主要针对无线传感器网络（WSN, wireless sensor network）。TinyOS是用nesC程序编写的嵌入式操作系统，其作为一系列合作项目的结果。 它的首先出现是做为UC Berkeley和Intel Research合作实验室的杰作，用来嵌入智能微塵当中，之后慢慢演变成一个国际合作项目，即TinyOS联盟。
TinyOS应用程序是用nesC编写，它是C programming language的一个分支对于感知网络的内存限制问题作了优化。它的补充工具主要来自于Java形式和shell script的front-ends。其他的相关的库和工具，例如NesC编译器和Atmel AVRbinutils toolchains，大部分用C编写。
TinyOS程序由基于组件的软件工程software component建构，它们中一些表现了硬件的抽象概念， 组件用接口互相连接。TinyOS为普通的抽象描述（abstractions）提供了接口和组件，例如数据包通信（packet communication），路由，感知（sensing），行为（actuation）和储存。
TinyOS完全的non-blocking：它配备了一个单独的堆栈。因此所有的持续超过几百微秒I/O操作都以异步进行并且带有回叫功能（callback）。为了使本地的编译器更加出色地优化交叉呼叫边界（optimize across call boundaries）,TinyOS用nesC的特性去连接这些回叫，叫作事件（events）。non-blocking系统可以让TinyOS在单一存储器下保持高度的协同性（concurrency）。它强迫程序用stitching together many small event handlers的方法编写复合逻辑。为了支持更高的计算量，TinyOS提供了任务（tasks），其比Deferred Procedure Call and interrupt handler bottom halves小。
一个TinyOS组建可以发布一个任务，操作系统可以把它排入列表以待之后执行。任务是没有优先权的并且按照FIFO运行。 这个简单的协同模型是典型的满足了以I/O为中心的应用，但这样的模型对于CPU负荷重的应用程序来说不是太好的，因为它会导致向OS多次提出线程间协同处理的请求（but its difficulty with CPU-heavy applications has led to several proposals for incorporating threads into the OS.）。
TinyOS代码与程序代码进行静态连接，然后用GNU toolchain。编译到一个小的二进制系统中。 它的联盟为TinyOS的应用，提供完整的开发平台。