W terminologii komputerowej wyrażenie „tryb chroniony” odnosi się do trybu operacyjnego x86, który zapewnia większe bezpieczeństwo dzięki włączeniu kluczowych funkcji oprogramowania. Podczas pracy w trybie chronionym, zwanym również trybem chronionego adresu wirtualnego, system operacyjny komputera otrzymuje wzmocnioną kontrolę nad aplikacjami uruchomionymi na komputerze. Ta rozszerzona kontrola chroni system operacyjny, nadając mu uprawnienia do zamykania niebezpiecznych procesów i delegując procesy do uruchomienia w obszarze pamięci wirtualnej.
W systemach operacyjnych, które zawierają przetwarzanie w trybie chronionym, istnieje kilka kluczowych funkcji, które sprawiają, że usługa jest użyteczna. Podstawową cechą jest wykorzystanie poziomów uprawnień do operacji oprogramowania. W konfiguracji trybu chronionego całemu oprogramowaniu jest przypisywana wartość dzwonka 0, 1, 2 lub 3. Te wartości dzwonka wskazują uprawnienia dozwolone dla programu. Program z wartością pierścienia 0 to program z uprawnieniami superadministratora, który ma pełne uprawnienia dostępu, takie jak pliki systemu operacyjnego. Program z wartością pierścienia 3, domyślną dla aplikacji, ma bardzo ograniczone uprawnienia, chroniąc w ten sposób system operacyjny przed uszkodzeniem przez nieuczciwe programy.
Tryb chroniony oferuje również ulepszenia dotyczące wykorzystania pamięci przez programy. Dzięki wykorzystaniu zasobów stronicowania aplikacja jest skutecznie chroniona zaporą sieciową we własnej pamięci operacyjnej. Zasób stronicowania zapewnia bezpieczeństwo poszczególnych segmentów pamięci wirtualnej, ponieważ system ogranicza dostęp do tych obszarów. Dzięki możliwości wykorzystania części dostępnego miejsca na dysku twardym jako pliku stronicowania, możliwe jest użycie większej ilości pamięci dla aplikacji niż ta, która jest fizycznie dostępna.
W trybie chronionym przestrzeń dostępna w plikach stronicowania i pamięci wirtualnej jest przydzielana do użytku. Procesy mogą być usuwane z pamięci fizycznej i umieszczane w plikach stronicowania pamięci wirtualnej znajdujących się na dysku twardym. Ograniczenie aplikacji do tych wirtualnych banków pamięci nie tylko przyspiesza czas przetwarzania przez jednostkę centralną (CPU), ale także zwiększa bezpieczeństwo. Dzieje się tak, ponieważ zasoby pamięci wirtualnej są oddzielone od wszystkich innych zasobów systemowych, tworząc w ten sposób sekcję zarezerwowaną specjalnie dla aplikacji.
Wielozadaniowość to kolejna korzyść, jaką daje użycie trybu chronionego. Gdy ten tryb pracy jest włączony, system może używać pierścieni uprawnień, bramek połączeń i segmentów stanu zadań, aby nadać priorytet określonym operacjom i procesom. Ten poziom priorytetu kontroluje, jaki procent czasu procesora jest przeznaczony na funkcję konkretnej aplikacji lub procesu. Dzięki temu poziomowi niezależnej kontroli system operacyjny w trybie chronionym może bezpiecznie zamykać programy i aplikacje bez obawy o awarię całego systemu.