它类似于旧的 WOW32 子系统，负责在 Windows 32 位版本下运行 16 位的代码。

硬件本身具有 32 位兼容性模式，可以处理 IA-32 指令的实际执行，而 WOW 层处理诸如在 32 位和 64 位模式之间切换处理器以及模拟 32 位系统的事务。例如，32 位和 64 位程序具有不同的注册表配置单元。还有一个用于 32 位二进制文件的不同的系统目录。64 位二进制文件仍然使用 System32 目录，因此，当 32 位应用程序安装到系统中时，WOW 层会确保将 32 位二进制文件置于一个新的目录 SysWOW64 中。这是通过如下方式实现的：根据应用程序是否运行在 WOW 下，截获对 API 的调用（如 GetSystemDirectory）并返回适当的目录。相同的问题可能会存在于注册表中。因为 32 位和 64 位的 COM 服务器都可以安装在系统上，并位于相同的类标识符 (CLSID) 下，因此 WOW 层需要将对注册表的调用重定向到适当的 32 位或 64 位配置单元中。WOW 层也会处理注册表中某些区域之间的镜像更改，以便使其更简单地支持 32 位和 64 位代码之间的交互操作。