Первое различие заключается в размере тома, что доступен пользователю для создания в данной файловой системе. Так для FAT файловой системы, при размерах кластеров в 32 килобайта, теоретический размер создаваемого тома может доходить до 127,53 Гб, однако для Windows 2000 это ограничивается размером тома в 32 гигабайта. Для NTFS размер создаваемого тома теоретически равен 264 байта, то есть 16 экзабайт, тем не менее максимальный размер для диска с MBR-системой разметкой не может превышать 2 Тб.
Далее, NTFS поддерживает жесткие ссылки (Hardlinks), а также символьные ссылки Junctions, Volume Mount Point. FAT не поддерживает ссылки вовсе.
Для NTFS, в отличие от FAT, доступна атрибуция файлов, их авторизация с помощью DACL технологией и шифрование файлов с использованием EFS-технологии, все выше перечисленное относится к средствам обеспечения безопасности, подобные альтернативы отсутствуют для FAT файловых систем.
В FAT системе отсутствует возможность аудита файлов, в системе NTFS он осуществлен с использованием управления доступом SACL. Также для NTFS на уровне файловой системы доступна функция сжатия каталогов и дисков.