Windows NT 3.1 fue la primera versión de Windows NT de Microsoft, línea de sistemas operativos de escritorio y servidores de negocios. Fue lanzado el 27 de julio de 1993. El número de versión se eligió para coincidir con la versión de Windows 3.1, versión de la más reciente GUI basada en DOS de Microsoft en la misma época, en razón de que poseía la misma apariencia visual. Dos ediciones de Windows 3.1 NT se pusieron a disposición: Windows NT 3.1 y Windows NT Advanced Server 3.1. Podía correr en microprocesadores Intel x86, DEC Alpha y MIPS R4000.
El desarrollo de Windows NT se inició en noviembre de 1988, después de que Microsoft contrató a un grupo de desarrolladores de la compañía Digital Equipment Corporation dirigido por Dave Cutler. Muchos elementos de diseño reflejaron la experiencia con los anteriores DEC VMS y RSX-11. El sistema operativo fue diseñado para funcionar en múltiples conjuntos de instrucciones arquitectónicas informáticas y múltiples plataformas de hardware. Fue novedad que la plataforma de dependencias estuviese oculta del resto del sistema por un módulo en modo núcleo denominado HAL.
Windows NT fue originalmente destinado a ser el sistema OS/2 3.0, la tercera versión del sistema operativo desarrollado conjuntamente por Microsoft e IBM. Cuando Windows 3.0 fue liberado en mayo de 1990, tuvo tanto éxito que Microsoft decidió cambiar el principal interfaz de programación de aplicaciones para el todavía inédito NT OS/2 (como era conocido entonces). Esa decisión causó tensión entre Microsoft e IBM, y la colaboración se vino abajo. IBM continuó solo el desarrollo de OS/2, mientras que Microsoft continuaba la labor sobre la recién línea de sistemas, rebautizada Windows NT.
La primera demostración pública de Windows NT, en su momento llamada «Windows Advanced Server para Lan Manager», fue en una conferencia de desarrolladores en agosto de 1991, y se anunció oficialmente en la primavera de 1993 bajo el marco de Comdex, realizado en Atlanta, Georgia. Windows NT fue el primer sistema operativo en utilizar Unicode internamente.