Maszyna wirtualna to aplikacja komputerowa (zwana też obrazem), który ma znamiona prawdziwego komputera. Innymi słowy to wirtualny komputer utworzony w obrębie innego komputera.
Przeważnie pracuje jako okno, normalnego programu, udostępniając użytkownikowi takie samo środowisko na maszynie wirtualnej, jakie uzyskałby pracując na podstawowym systemie operacyjnym. Maszyna wirtualna jest kompletnie wydzielona z podstawowego systemu tak, że oprogramowanie i dane przechowywane wewnątrz maszyny wirtualnej nie może wyciec poza nią, ani naruszać komputera sprzętowego.
Te cechy maszyny wirtualnej można wykorzystać do tworzenia kopii zapasowych plików, testów oprogramowania, testowania potencjalnie niebezpiecznych witryn czy programów, uruchamiania niezgodnych systemów.
Na jednym komputerze sprzętowym może jednocześnie funkcjonować kilka maszyn wirtualnych i są zarządzanie przez specjalny rodzaj oprogramowania – hypervisor. Pozwala ono na zarządzanie kilkoma systemami operacyjnymi, które mogą funkcjonować równolegle- obok siebie (np. na serwerze), natomiast jeżeli chodzi o stacje robocze przeważnie jeden system operacyjny obsługuje pozostałe wirtualne działające w swoich oknach.
Trzeba w tym miejscu zaznaczyć, że każda maszyna wirtualna oparta jest na swoim wirtualnym sprzęcie. Ma swój własny wirtualny procesor, wirtualne pamięci, wirtualne dyski, wirtualne karty sieciowe, wirtualne karty rozszerzeń. Każdy z tych wirtualnych sprzętów ma soje odpowiednie mapowanie na sprzęcie fizycznym i z niego korzysta, co pozwala zredukować ilość fizycznych komputerów, oszczędzając koszty i miejsce. Oczywiście wszystkie sprzętowe zasoby, które wykorzystuje wirtualna maszyna można przydzielić i nimi zarządzać (użycie procesora, pamięci, czy dysku)
Serwerowe wirtualne maszyny bardzo dobrze sprawdzają się w przypadku korzystania z kilku różnych systemów do obsługi przedsiębiorstwa. Na tym samym urządzeniu można obsługiwać różne aplikacje będące elementami potencjalnie nie współpracujących ze sobą systemów, baz danych, poczty, wrażliwych danych roboczych, backupów.
Odzyskiwanie danych z tego typu serwerów, gdzie funkcjonują maszyny wirtualne, wymaga dużo uwagi i ostrożności. Przede wszystkim odzyskuje się obrazy VMDK ze zdrowych i uszkodzonych systemów VMFS stworzonych we ESX Server lub VMware. Odzyskiwanie tego typu jest też wymagane, kiedy fizyczne dyski macierzy RAID staną się uszkodzone bądź niedostępne.