Android (avec un noyau Linux moderne, au moins) devrait pouvoir lire ET ÉCRIRE sur FAT32. La taille maximale des fichiers devrait normalement être de 4 Go (et ce n'est pas une limitation d'Android mais du système de fichiers lui-même).
Vous pouvez également envisager la solution exFAT. Les appareils Android qui prennent en charge SDXC devraient avoir un pilote intégré prenant en charge ce système de fichiers, et il devrait être entièrement (bien que ce ne soit pas "bien") pris en charge par Mac OS X depuis 10.6.5. Il devrait certainement être bien supporté par Windows.
Il existe également un pilote FUSE pour les distributions Linux : https://github.com/relan/exfat
(Réf : https://en.wikipedia.org/wiki/ExFAT#Adoption )