Windows Server 2008 R2雖然和Win 2008沒有本質的區別，基本特性當然也是相同的，不過R2版融入了一些非常吸引人的特性：
X64平臺：Windows Server 2008分別提供了32位和64位版本，不過在R2中將完全摒棄32位，只有64位版本。在服務器領域32位處理器已經是日落黃昏，不出幾年將完全被64位處理器取代，所以Win 2008 R2將完全建立於X64平臺，也是微軟首款只具有64位版本的操作系統。
支持256個邏輯處理器：在08年的微軟硬件大會（WinHEC）上，微軟在介紹Windows 7特性時表示Win 7最高可以支持256個邏輯處理器，也提到和Windows 7採用同樣架構的Windows Server 2008 R2最高也可以支持256個邏輯處理器。當然，對於多個邏輯處理器的支持在服務器端才更有意義。所謂邏輯處理器是指物理處理器數目乘以核心數目以及線程數目。也就是說，Windows Server 2008 R2可以支持64個物理處理器*2個核心*2個線程=256個邏輯處理器。而Windows Server 2008最高可以支持64個邏輯處理器。
支持實時遷移(Live Migration)的Hyper-V 2.0：在Windows Server 2008 R2中，微軟的服務器虛擬化工具Hyper-v得到增強，新增了Live Migration（實時遷移）技術，在幾毫秒就可以實現對物理主機和虛擬機之間的實時遷移，而不會造成服務或用戶鏈接的中斷。數據中心也實現了真正的虛擬化，從很大程度上脫離了對軟件和硬件的管理，所有的操作都在單一的操作系統框架內完成。Hyper-V 2.0虛擬機對邏輯處理器和內存支持上得到增強，目前的Hyper-V可以支持24個邏輯處理器，而Hyper-V 2.0中每個虛擬機可以支持32個邏輯處理器和最高64GB的內存。
電源管理增強：Windows Server 2008 R2中包含一個“Core Parking”功能，可以評估多核服務器的處理工
作量，並且能夠在某種情況下終止向這些內核發送新工作。然後，在內核閒置的時候，它可以讓服務器進入睡眠狀態，減少服務器的整個耗電量。
PowerShell 2.0：PowerShell是微軟公司於2006年第四季度正式發佈的一款基於對象的shell,PowerShell 2.0也已經以測試版和用戶技術預覽版的方式發佈了，它將在Windows Server 2008 R2正式發佈的時候完全融入到這個軟件中。Win 2008 R2包括一系列新的服務器管理界面，這些均建立在PowerShell 2.0之上。它新增了240個cmdlets命令集，新的PowerShell圖形用戶界面也增添了開發功能，從而用戶能更簡單創建自己的命令行。而且，PowerShell將能夠安裝到Windows服務器內核。
IIS 7.0：Windows Server 2008 R2中的IIS版本爲7.0，在最新的PowerShell 2.0的支持下其功能更加強大，包括故障切換集羣的更新以及一些最近流行的IIS擴展（比如WebDAV和Administration Pack），而且它也支持了更多的開發技術如SilverLight和PHP。
直接訪問（Direct Access DA）：Windows Server 2008 R2中的直接訪問功能允許用戶在任何網絡位置訪問公司網絡中的文件、數據或使用應用程序，而不必通過傳統的手動連接***。直接訪問降低了終端用戶的操作複雜性，並可以保證遠程訪問的安全性。
DHCP故障轉移：這是Windows Server 2008 R2中的新特性，當DHCP出現故障後遷移到新的系統。DHCP故障轉移允許管理員通過Windows DHCP服務器計劃和部署一個高彈性的DHCP環境。該特性還能應作爲一個用來構建Windows IP管理解決方案的平臺，爲管理員在管理他們的DHCP架構時提供了一個全面的體驗。
從上面的幾個主要新特性我們可以看到，Windows Server 2008 R2爲企業用戶提供了更強大的企業應用支持。不過目前我們能夠獲取的還只是Beta版本，根據微軟的路線圖，距離2010年正式版的推出還有一段時間，屆時正式版中還可能會有一些改變，也可能會增加新的特性。雖然Windows Server 2008 R2不是從“Win 2000到Win 2003”式的重大產品升級，不過這個最新的企業級平臺還是非常值得期待的。