Dotychczas omawiane zagadnienia dotyczyły zarządzania pamięcią bez interpretowania jej zawartości. Jednak takie zagadnienia, jak ochrona, czy transformacja adresu zostały tylko zasygnalizowane. Zanim nastąpi ich rozwinięcie, omówienia wymagają kwestie, dotyczące obrazu procesu w pamięci. Ponieważ tworzenie obrazu procesu jest zagadnieniem z dziedziny translatorów, poruszone zostaną tylko najważniejsze zagadnienia, które mają wpływ na funkcjonowanie systemu operacyjnego.
Tworzenie obrazu procesu obejmuje kompilację, konsolidację i ładowanie. W zależności od podejścia do wiązania adresów (wynikających często z możliwości sprzętu), można też rozważać relokację procesu w pamięci. Osobnym zagadnieniem, choć już wcześniej wspomnianym jest ochrona. Cześć obrazu (np. kod programu, kod funkcji bibliotecznych, niektóre dane) może być wspólna dla kilku procesów. Takie podejście poprawia efektywność i otwiera drogę do współpracy procesów, ale przy ochronie pamięci wymaga odpowiedniego odseparowania fizycznej i logicznej przestrzeni adresowej.
Tworzenie obrazu procesu zaczyna się od programu źródłowego. Program taki jest kompilowany do przemieszczalnego modułu wynikowego, a następnie łączony (konsolidowany) z modułami bibliotecznymi, do których są odwołania w kodzie. Konsolidację można jednak odłożyć do czasu ładowania, a nawet wykonywania kodu. Konsolidacja przed ładowaniem określana jest jako statyczna, a w jej wyniku powstaje moduł absolutny. Konsolidacja w czasie ładowania lub wykonania określana jest jako konsolidacja dynamiczna.
Każdemu etapowi tworzenia obrazu procesu w pamięci towarzyszy odpowiednie przekształcanie adresów, począwszy od etykiet i innych symboli, a skończywszy na fizycznych adresach komórek pamięci.
Translacja oznacza odpowiednie przekształcenie kodu źródłowego, znajdującego się w ogólności w jednym z wielu plików (modułów) współtworzących program, na przemieszczalny kod wynikowy.
Na tym etapie można wyliczyć adresy obiektów i kodu znajdujących się w tym module względem początku modułu. Adresy odnoszące się do obiektów i kodu w innych modułach mogą zostać związane dopiero na etapie konsolidacji.
W konsolidacji łączy się wynikowe moduły przemieszczalne, powstałe na etapie kompilacji. Konsolidację statyczną przeprowadza na etapie tworzenia programu ładowalnego. Jeśli jednak te same funkcje wykorzystywane są w wielu programach ładowalnych, każdy plik dla takiego programu będzie zawierał kopie modułów bibliotecznych, obejmujących te funkcje.
W przypadku konsolidacji dynamicznej program ładowalny zawiera tylko informację o tym, jakie moduły biblioteczne potrzebne są do wykonania. Moduły te nie są natomiast kopiowane do pliku z programem, są natomiast dołączane podczas uruchamiania lub wykonania. Można w ten sposób zaoszczędzić miejsce na dysku lub zasoby sieci (pasmo) podczas transmisji takiego programu. Problem może się pojawić, gdy nastąpi przeniesienie programu w inaczej skonfigurowane środowisko, w którym nie wszystkie wymagane moduły biblioteczne są dostępne.
Adresy obiektów w modułach przemieszczalnych przeliczane są stosownie do odwzorowania danego moduły w przestrzeni logicznej programu (modułu absolutnego). Do adresów przemieszczalnych dodawane są więc wartości, wynikające z przesunięcia danego modułu przemieszczalnego względem początku modułu absolutnego. Wiązane są również adresy, które odnoszą się do innych modułów wynikowych.
Logiczna przestrzeń adresowa procesu obejmuje kod programu, dane i stos. W przestrzeni tej może być również zlokalizowana część bloku kontrolnego procesu, obejmująca te atrybuty, które potrzebne są tylko w trakcie przetwarzania w kontekście danego procesu (np. u-obszar w systemie UNIX). Część obrazu procesu w pamięci ładowana jest z pliku z programem — kod samego programu oraz dane inicjalizowane w kodzie. Pozostałe części obrazu są tylko opisane (np. rozmiar stosu) i tworzone są przez jądro systemu operacyjnego. Tworzony jest oczywiście również blok kontrolny. Jeśli system dostarcza wsparcia dla współdzielenia, to kod programu lub funkcji bibliotecznych może być współdzielony z innymi procesami.
Ładowanie absolutne oznacza, że lokalizacja procesu w pamięci znana jest zanim nastąpi załadowanie kodu do pamięci. W przypadku takiego ładowania adresy fizyczne mogą być związane na etapie kompilacji lub konsolidacji.
W przypadku ładowania relokowalnego adresy fizyczne ustalane są dopiero na etapie tworzenia obrazu procesu w pamięci, co oznacza, że wszystkie adresy muszą zostać odpowiednio przeliczone. Wymagane jest zatem wskazanie tych miejsc w programie ładowalnym, które zawierają adresy absolutne i dodania do nich przemieszczenia względem początku obszaru pamięci fizycznej. Oprócz czasochłonności samego przeliczania format pliku z programem ładowalnym musi więc dodatkowo uwzględniać identyfikację adresów, przez co staje się skomplikowany i powoduje wzrost rozmiaru samego pliku. Taka forma ładowania komplikuje przemieszczanie kodu w pamięci podczas wykonywania procesu oraz wymianę pomiędzy pamięcią główną a pamięcią pomocniczą, gdyż wymaga przeliczenia adresów przy każdej zmianie lokalizacji procesu w pamięci fizycznej.
Przy pewnym wsparciu na poziomie architektury komputera można jednak zrealizować ładowanie dynamiczne, w którym adresy fizyczne ustalane są przez jednostkę zarządzania pamięcią dopiero przy odwołaniu do pamięci. Adres wystawiony przez procesor poddawany jest więc odpowiedniej transformacji, zanim zostanie wystawiony na szynie adresowej magistrali systemowej. W takim przypadku można mówić o rozdzieleniu logicznej i fizycznej przestrzeni adresowej.