國際商用機器公司還為比爾和他的同事們安裝了一種專門的保險箱，國際商用機器公司還要求在天花板上裝鐵絲網，以防有人從屋頂上進入房間，但這個過分的要求遭到了比爾的拒絕。房間裏沒有窗戶也沒有空調設備，夏天室內氣溫高達38度。
國際商用機器公司的人還要求不準開門，並且多次進行安全檢查。據說有一次微軟公司的人正在開門通風，被檢查人員發現，就受到了警告。微軟公司的人雖然極不習慣這種管理，但知道商戰無情，泄密就等於自殺，也隻好遵命。
按照合同規定，這些軟件的開發必須在1981年3月底完成。他們聘請了蒂姆·帕特森來協助設計操作係統，比爾則負責改進原來為阿爾塔計算機設計的BASIC，使它能用於國際商用機器公司的個人計算機。
他們要解決的首要問題，就是按國際商用機器公司的要求，將QDOS使用的8英寸磁盤改為使用525英寸磁盤，這牽涉數字記錄狀態的變更。蒂姆·帕特森好長時間都不知道微軟公司是在為誰研製這些軟件。
有一天，他接到國際商用機器公司打來的電話，詢問有關DOS的情況。他覺得奇怪，問對方是誰，對方馬上意識到不對，便支支吾吾地搪塞一下，匆忙掛了電話。
為了同國際商用機器公司加強聯絡，在相距6400多千米的西雅圖和博卡拉頓之間，除了郵件往返不斷，還建立了一條“熱線”，也就是一個電子通信係統。
比爾也不時出差去博卡拉頓。在飛機上睡覺成了他的習慣，這樣，人一到就馬上可以精力充沛地投入工作。偶爾他可以一天之內飛一個來回，行程達12000多千米。
開發工作的困難有的可以預計，有的難以預料。微軟公司在感恩節的周末才收到國際商用機器公司送來的一台樣機。鮑勃·奧裏爾負責對原QDOS加工，將它轉變成國際商用機器公司個人計算機要求的專業軟件。
但最初國際商用機器公司計算機的規格隻有一個雛形，並沒有規定全部細節，為了在國際商用機器公司要求的期限內完成這個軟件的開發，鮑勃隻好冒險一試。
收到樣機以後，他就同邁克·科特尼開始在那間悶熱難熬的小屋子裏緊張工作。他們使用了兩種計算機，這些機器持續不斷發出的熱量不僅使屋子裏的溫度又上升了好幾度，叫人受不了，而且更嚴重的是引起了計算機本身工作的不穩定。情況往往這樣，出錯之後，他們花好幾個小時在軟件上去尋找原因，結果才知道原因是在計算機上。
1981年1月5日，鮑勃·奧裏爾終於決定給國際商用機器公司的盧·弗拉申斯基寫信，說明這個問題。他寫道：“幾個星期以來，微軟公司的人勤奮工作，在你們送來的個人計算機樣機上安裝86-DOS。剛開始時，硬件運行是正常的，令人滿意。但是不久之後就不穩定了。
“國際商用機器公司的工程師認為問題出在樣機上，可能是由於計算機工作時產生熱量，使一些地方發生了接觸不良的現象。為了在計算機上安裝合適的操作係統，我們有時不得不花好多天時間來查明問題是出在硬件上還是軟件上。我們就這樣浪費了許多時日。雖然如此，我們還是有可能在1月12日前完成預定的DOS和BASIC-86的開發。不過，我們再也不能浪費時間了。”
後來，微軟公司的程序編製員尼爾·孔森也參加了鮑勃他們的工作，小小的房間裏又增加了一台計算機，氣溫有時幾乎達到40度，計算機的工作可靠性進一步下降。他們隻好違背保密禁令，終日房門大開。但他們仍然害怕國際商用機器公司的視察員前來檢查，就建立了一個“警報係統”，國際商用機器公司的人一來，隻要有雇員發現，就立刻向他們報警。不過，這個係統也有失靈的時候。
有一次，國際商用機器公司的一個視察人員悄悄來到公司，沒有被人發現。他直接闖入鮑勃他們的工作室，見大門敞開，一些計算機零件甚至放在室外，就馬上要求公司對此作出解釋。微軟公司受到很大的壓力。從此以後，保密規定執行得更加嚴厲，國際商用機器公司也加強了檢查係統。微軟公司雇員們的日子更加難過，他們幾乎沒有任何喘氣的機會。
至1981年2月，微軟公司的MS-DOS終於能在樣機上正常運行，但鮑勃發現計算機運行的速度比預期的要慢，並不比蘋果2機速快。
他又給國際商用機器公司的帕特·哈靈頓寫信說：“我們不能肯定這台樣機的速度是否是最快的最後版本。我們擔憂的是《個人電腦》雜誌對樣機的首次評價，可能就會根據目前這一台樣機做出。如果我們沒有超過8位處理器的速度，我們的產品給人的第一印象就不會是好的。”
鮑勃不久之後就得到了國際商用機器公司的回信。信中稱：“你信中提出的問題現在已經得到解決。你對計算機樣機運行情況的擔憂，得到了我們的一致讚賞。國際商用機器公司的工程技術人員已經告訴我，最後推出的產品將對所有的缺點進行改進。”
還有一個硬件問題也使開發工作不能如期完成。國際商用機器公司樣機的基本輸入和輸出係統不能把數據輸入64K以上的位置，否則就死機。直至4月，鮑勃才發現這個問題，國際商用機器公司馬上派工程師去西雅圖解決，但這樣已經使微軟公司損失了整整兩個月的時間。
另外，國際商用機器公司應當提供的遊戲杆控製卡直至2月才送到，BASIC的開發進度也受到影響。3月初，國際商用機器公司的代表同微軟公司會談，討論如何提前軟件的交貨日期。他們提出了一個新的日程表，微軟公司同意了這個日程安排，但強調如果國際商用機器公司提供的硬件不可靠，他們也難以按日程安排交貨。
微軟公司其他人員的任務便是對PASCAL、COBOL、FORTRAN等語言進行轉換。整個來說，這是一項浩繁無比的工作，而要求完成的時間又實在有限。在簽訂合同之前，比爾·蓋茨他們就懷疑能否在規定的期限裏完成這項工作，但三思之後，仍然決定冒險一試。他和公司的全體人員自始至終承受著國際商用機器公司的強大壓力。
比爾一夥多年以來已經不止一次搶時間加班加點地工作，而這一次他們麵臨的是一項具有曆史性轉折意義的挑戰，不能不慎重對待。這夥人似乎在世界上消失了，不僅冬天去滑雪的傳統愛好自然取消，就連去佛羅裏達州肯尼迪角參觀史無前例的航天飛機發射這樣誘人的事情，也差點成為泡影。
最後，比爾經不住一些人的好說歹說，隻好答應，如果他們能提前完成一部分工作，就可以去肯尼迪角。人們加班加點夜以繼日地幹了5天，終於獲準去看航天飛機發射，比爾和保羅也在公司同事的力勸下一道前往。
在同國際商用機器公司的合作中，微軟公司學到了很多東西。國際商用機器公司的工作方法也對微軟公司采用的標準產生了重大影響。微軟公司的軟件要經受國際商用機器公司用非常先進的方法進行嚴格測試，比爾甚至認為這種測試近於殘酷。
為了考驗軟件的質量，他們把軟件送給許多特定的用戶使用，以便能找出隱藏得很深的錯誤。這往往需要好幾年的時間。微軟公司注意到了這個要求，便逐漸改善了公司產品質量檢測、計劃編製及安全措施等係統的一係列做法。
結果，微軟公司的任務如期完成。國際商用機器公司的象棋計劃也獲得成功。
1981年7月，微軟公司得到正式通知，國際商用機器公司不久將發布新一代個人計算機誕生的消息。公司全體人員欣喜若狂，人們擁抱、握手，馬上到西雅圖一家豪華酒店去慶祝這一盛事。
但他們的操作係統還需要改進，他們還沒有取得最後的勝利。根據比爾的建議，國際商用機器公司設計組設計製造的第一台個人計算機使用16位微處理芯片8088。這是一個非同小可的躍進，使個人計算機從玩具水平提高到了作為商業工具的應用水平。
國際商用機器公司還采用了比爾提出的另一種明智構思——采用開放式設計，讓其他公司可以仿製，從而建立起一個新的個人計算機標準。
比爾曾說：
假如人們知道一個操作係統的技術細節，就很容易為這個係統設計軟件。這樣做的結果使得開發軟件變得十分方便，不久就出現了數千種這樣的軟件。
比爾為什麼一反過去譴責盜版的態度，而主張公開軟件的秘密呢？因為他看到要阻止盜版何其困難：與其讓自己的軟件被別人無償複製，最終成為一種事實標準，不如變被動為主動，先行公開自己的軟件。這樣，一般就再不會有人去設計另外的操作係統了。
微軟公司開發的這個MS-DOS磁盤操作係統，國際商用機器公司把它叫作PC-DOS。PC就是個人計算機Personal Computer的英語縮寫。MS-DOS其實隻是當時可供國際商用機器公司選擇的3個操作係統之一。
微軟公司當然希望國際商用機器公司能選用MS-DOS，為此，它不僅使MS-DOS在質量上比其他同類產品略勝一籌，而且幫助別的公司編寫以MS-DOS為基礎的軟件，還做到讓MS-DOS在價格上有最大的競爭力。
微軟公司以低廉的一次性費用，讓國際商用機器公司使用這個操作係統，結果國際商用機器公司僅以60美元出售這個係統，而以450美元和175美元出售其他兩個係統。MS-DOS自然銷路大暢，購買者眾；微軟公司的策略大獲成功。
比爾說：
我們的目的不是要直接從國際商用機器公司那裏賺錢，而是要從出售MS-DOS的特許權賺錢。有的計算機公司想要提供或多或少與國際商用機器公司個人計算機兼容的機器，我們就把MS-DOS的特許權出售給這些公司。
國際商用機器公司可以免費使用我們的軟件，但是它對未來的升級版軟件並不能享有獨占使用權和控製權。
這樣，國際商用機器公司便自然放棄了使用其他兩個操作係統的升級版本。
比爾對MS-DOS采用開放政策，並不擔心被人無償盜用，是有他更高明的考慮的，這一點前麵已經談到了。在整個開發過程中，他最擔心的並不是這樣做有可能給他帶來損失，而是另外一件無法預料的事情。
微軟公司雖然同國際商用機器公司簽訂了開發供新一代個人計算機使用軟件的協議，卻並沒有保證這些軟件最終必定會得到使用，因為國際商用機器公司總是同時開發許多項目，其中隻有少數項目能夠最後完成。個人計算機僅是國際商用機器公司秘密研製的眾多項目之一，也時有來自公司的消息說要取消這個項目。
如果這樣，微軟公司就隻能按合同的規定得到一筆為數不多的研究開發費，實際上就等於公司白白投入了大量的人力物力和時間。更令人不解而且憤怒的是，有一期《信息世界》報竟然發表文章，詳細報道國際商用機器公司研製個人計算機的情況，其中也透露了將使用一種新的操作係統。
比爾無法理解國際商用機器公司對保密要求如此嚴格，雜誌上為什麼卻能夠對一切細節了如指掌。他越來越感到事情很不正常，甚至覺得國際商用機器公司會不會怪罪於他，說是他泄露了機密。他打電話去報紙編輯部質問消息來源，得到的答複卻是無可奉告。
比爾擔心的第二件事情，是購買西雅圖計算機公司的SCP-DOS軟件問題。這是一次版權的不完全轉讓，因為按保羅和帕特森簽訂的合同規定，西雅圖計算機公司仍然保留著將這個軟件轉讓給其他公司的權利。這是一個隱患。