Una máquina virtual tiene muchas ventajas. Dado que un ordenador físico crea una máquina virtual en su interior, es posible trabajar con varios sistemas operativos en un mismo dispositivo. Cada máquina virtual tendrá un sistema operativo independiente y los programas necesarios para ello.
La popularidad de las máquinas virtuales está creciendo en varios campos, pero en primer lugar es el entorno de la industria de TI. El trabajo con una máquina virtual es preferido por los programadores y por quienes se ocupan sistemáticamente de los ordenadores. Una máquina virtual permite estructurar y separar diferentes procesos de trabajo y optimizar el uso del dispositivo.
Después de haber desarrollado algún software, juego o aplicación es necesario probar su rendimiento en diferentes sistemas operativos, y la máquina virtual es una herramienta muy conveniente para este propósito. Una máquina de este tipo también es popular entre los administradores de sistemas, que pueden crear varios tipos de sistemas operativos invitados para diferentes tareas y diferentes grupos de usuarios.
Por ejemplo, la máquina permitirá a un grupo de empleados trabajar con el correo, mientras que otro grupo de empleados trabajará con editores de texto. El objetivo de esta virtualización es separar unos flujos de trabajo de otros, lo que minimiza la confusión y los posibles errores que podrían afectar al flujo de trabajo en su conjunto.
El tipo virtual de sistema operativo se utiliza a menudo entre los jugadores en los juegos en la nube. Además, los usuarios de MacOS y Linux tienen la oportunidad de ejecutar juegos y programas que sólo se lanzaron para la plataforma Windows.
La máquina virtual y su funcionamiento se debe a la virtualización, cuando el "hardware" real es utilizado por el sistema virtual. Los programadores desarrollan un programa en un lenguaje específico (por ejemplo, Java), tras lo cual el código fuente del programa se compila y se traduce a bytecode.
El bytecode es apto para cualquier PC. Con bytecode, el usuario ya puede iniciar un proceso en una máquina virtual. Con la ayuda de byte-code el usuario empieza a duplicar (o emular) el funcionamiento de un dispositivo físico real. La máquina virtual traduce automáticamente el código byte a binario (o código máquina: 0 y 1), tras lo cual este código puede ser ejecutado por el procesador de la máquina virtual.