FAT32与NTFS核心差异在于：FAT32单文件限4GB、分区默认限32GB、无安全机制、跨平台兼容好；NTFS支持超大文件与分区、具备ACL权限、EFS加密、日志恢复及更高空间利用率。
如果您正在为硬盘分区选择文件系统格式，却对FAT32与NTFS的差异感到困惑，则可能是由于两者在容量支持、安全及跨平台行为上存在根本性不同。以下是区分和使用这两种格式的关键步骤：
一、单文件与分区容量限制差异
FAT32采用固定大小的簇结构和静态分配表，导致其在大容量存储场景下存在硬性上限；NTFS则采用B+树索引与动态簇分配，可弹性架构现代存储需求。
1、FAT32单个文件最大为4,294,967,295字节（即4GB），超过该大小的文件无法写入或保存。
2、FAT32在Windows内置格式化工具中默认仅支持最大32GB分区，虽然理论上接近2TB，但实际超过128GB后易出现稳定性恢复。
3、NTFS单个文件理论上支持16TB（部分版本达到16EB），完全兼容蓝光镜像、虚拟机光盘、大型游戏安装包等超大文件。
4、NTFS分区容量在MBR下支持2TB，在GPT分区下可达256TB甚至更高，适用于1TB以上SSD硬盘及企业级存储方案。
二、安全性与数据保护能力对比
NTFS内建事务日志与元数据发音机制，可在异常断电或系统崩溃后自动回滚未完成操作；FAT32无日志功能，依赖外部工具修复，数据一致性保障薄弱。
1、NTFS支持文件级访问控制列表（ACL），允许为不同用户或组设置、读取修改、执行等精细权限。
2、NTFS提供EFS加密功能，可对单个文件或文件夹进行透明加密，密钥绑定用户账户，防止物理窃取泄露。
3、NTFS具备MFT主文件表多副本与热修复技术，当某簇损坏时可调用备份副本恢复关键结构信息。
4、FAT32不支持任何权限设置、加密或日志记录，所有用户对所有文件拥有完全控制权，安全隐患显着。
三、跨操作系统与设备兼容性表现
FAT32设计初期即为通用性，其简单结构成为嵌入式系统与单独平台的首选；NTFS因基础实现与专利保护，在非Windows生态中奠定了基础。
1、FAT32可在Windows、macOS（读写）、Linux（读写）、PS5、Nintendo Switch、智能电视、行车记录仪等全部主流平台对接识别。
2、NTFS在Windows中为读写器支持，但在macOS中默认仅支持只读，需完全第三方驱动（如Paragon NTFS）方可启用写入。
3、Linux系统需加载ntfs-3g内核模块才能实现NTFS写入，部分轻量发行版默认未启用该模块。
4、老旧设备如十年以上工控机、POS终端、部分货车音响系统可能完全无法识别NTFS格式U盘，插入后显示为空白或提示“未清理”。
四、性能与磁盘空间利用率分析
NTFS通过小簇分配、延迟加载与缓存优化提升I/O效率；FAT32因固定簇大小与链式寻址方式，在处理海量小文件时资源开销更大。
1、NTFS默认簇大小为4KB，对小于4KB的文件仅占用最小单位空间，大幅降低内部碎片率。
2、FAT32在32GB以上分区中簇大小达到4KB或更高，导致大量小文件（如日志、配置项）严重浪费磁盘空间。
3、NTFS实测连续读写速度在1TB SSD上比FAT32高约45%，尤其在随机小文件读取场景优势突出。
4、FAT32无自动碎片整理机制，长期使用后文件分散存储，机械硬盘需手动运行defrag工具性能维护。
五、系统安装与启动支持能力
现代Windows安装程序强制要求系统分区为NTFS，遗传核心组件体积已远超FAT32单文件限制；FAT32仅适用于特定启动创意或继承BIOS环境。
1、Windows 10/11安装镜像中的install.wim或esd文件普遍大于4GB，FAT32格式U盘无法承载完整安装介质。
2、NTFS是Windows系统盘唯一被官方支持的启动文件系统，包含hiberfil.sys、pagefile.sys等关键大于4GB的系统文件。
3、部分UEFI固件不支持从NTFS格式U盘启动，此时需改用FAT32制作启动盘，但必须将大于4GB的镜像文件分割或替换为专业版本。
4、Legacy BIOS主板对FAT32启动兼容性更优，而较新的UEFI平台在启用CSM模式后可以引导NTFS硬盘，但启动分区本身仍需为FAT32（EFI系统分区规定）。
