विंडोज़ 3.1x माइक्रोसॉफ्ट द्वारा निर्मित एक 16-बिट ऑपरेटिंग वातावरण की श्रृंखला थी, जिसे ६ अप्रैल १९९२ को विंडोज़ 3.1 के रूप में लॉन्च किया गया, और यह विंडोज़ 3.0 की उत्तराधिकारी थी। इस श्रृंखला ने सिस्टम की स्थिरता में सुधार, ट्रू टाइप फ़ॉन्ट्स (TrueType fonts), बेहतर मल्टीमीडिया समर्थन और कार्यसमूह नेटवर्किंग जैसे महत्वपूर्ण फीचर्स पेश किए। इसके बाद 1992 से 1993 के बीच कई संस्करण जारी किए गए, जिसमें 'कार्यसमूहों के लिए विंडोज़' (Windows for Workgroups) भी शामिल था, और यह तब तक बाजार में रहा जब तक 1995 में विंडोज़ 9x श्रृंखला (विंडोज़ 95) की शुरुआत नहीं हुई।

विंडोज़ 3.1 के लिए आधिकारिक समर्थन 31 दिसंबर 2001 को समाप्त हुआ, लेकिन एम्बेडेड सिस्टम पर चलने वाले कार्यसमूह 3.11 के लिए लाइसेंस 1 नवंबर 2008 तक उपलब्ध रहे। इसे ही माइक्रोसॉफ्ट के आधुनिक विंडोज़ की नींव माना जाता है, जिसने ग्राफ़िकल यूज़र इंटरफ़ेस (GUI) को पर्सनल कंप्यूटरों में बेहद लोकप्रिय बना दिया था।