X Windows System เป็นชุดของซอฟต์แวร์ที่จัดเตรียมมาเพื่อเป็นทั้งเครื่องมือ (Tool) และวิธีการ (Protocal) มาตรฐานในการพัฒนาส่วนติดต่อกับผู้ใช้ในแบบ GUI ซึ่งถูกใช้งานในเกือบจะทุกๆระบบปฏิบัติการลินุกซ์

     X Windows จะถูกโหลดในขั้นตอนสุดท้ายของกระบวนการบู๊ต โดย แอพพลิเคชั่น display manager จะดำเนินการโหลด X server (บางครั้งก็เรียก X Client) เรียกใช้งาน graphic system  แสดงหน้าจอการเข้าสู่ระบบ และเรียก desktop environment ขึ้นมา 

ภาพแสดงหน้าที่ของ Display Manager

     Desktop Environment เป็นส่วนติดต่อกับผู้ใช้ในแบบ GUI เราสามารถมองได้ว่า Desktop Environment เป็นแอพพลิเคชั่นตัวนึงที่ทำงานบนระบบปฏิบัติการลินุกซ์ แต่ทำตัวเป็นแพลตฟอร์มโดยจัดเตรียมเครื่องมือ (Tool) และวิธีการ (Protocal) มาตรฐานสำหรับให้แอพพลิเคชั่นที่ต้องการพัฒนาส่วนติดต่อกับผู้ใช้ในแบบกราฟฟิคมาใช้งาน ตัวอย่างของ Desktop Environment เช่น GNOME KDE Xfce และ Fluxbox เป็นต้น

     Desktop Environment ประกอบด้วย session manager และ window manager โดย session manager จะทำหน้าที่ในการเรียกและจัดการองค์ประกอบของ graphical session ส่วน window manager จะใช้จัดการการแสดงหน้าต่างบนหน้าจอ จัดการ title-bars และจัดการปุ่มควบคุมต่างๆ ทั้ง session manager กับ window manager และชุดเครื่องมือต่างๆจะทำงานร่วมกันเพื่อแสดง desktop environment ที่สมบูรณ์

     หากแอพพลิเคชั่น display manager ไม่ได้ถูกกำหนดให้เรียกขึ้นมาในขั้นตอนการบู๊ตระบบ เราสามารถเรียกเองได้ผ่านทางหน้าจอคอนโซลด้วยคำสั่ง startx หรืออาจจะเรียกแอพพลิเคชั่น display manager แต่ละแบบได้โดยตรงด้วยคำสั่ง gdm สำหรัล Gnome Display Manager หรือคำสั่ง lightdm สำหรับ Light Diaplay Manager หรือคำสั่ง kdm สำหรับ KDE Display Manager ตามแต่ละชนิดที่ต้องการใช้งานและมีการติดตั้งไว้แล้ว การเรียกแอพพลิเคชั่น display manager จะต่างจากการเรียก startx ตรงที่มันจะแสดงหน้าจอเพื่อเข้าระบบให้เรา log in

ภาพตัวอย่างหน้าจอ Desktop 

     GNOME เป็น desktop environment ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดเนื่องจากเป็น GUI ที่ใช้ง่าย ลินุกซ์หลายๆดิสทริบิวชั่นใช้ GNOME เป็น desktop environment เช่น RHEL เฟโดร่า เซนต์โอเอส ซูเซ่อ เดเบี้ยน  เป็นต้น แต่ถึงแม้ว่าจะใช้ GNOME เหมือนกัน แต่รูปร่างหน้าตาอาจจะแตกต่างกันออกไปตามแต่ละดิสทริบิวชั่น นอกจาก GNOME แล้วยังมี desktop environment อื่นๆที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย เช่น KDE Unity XFCE และ LXDE