Tietokonevirtualisointi on ollut toimiva ratkaisu tietokonelaitteistojen infrastruktuurin hyödyntämiseksi monien vuosikymmenten ajan. Tietokonevirtualisointi on tapa jakaa tietokoneiden laitteistot tavalla, joka esittää useita virtuaalikoneita yhdellä perustietokonealustalla. Tämä tekniikka luo mahdollisuuden käyttää useita käyttöjärjestelmiä ja kokoonpanoasetuksia tarvitsematta useita erillisiä laitteistokokoonpanoja.
Ennen tietokonepöytäkoneiden keksimistä useimmat tietokonealustat käyttivät keskitettyä arkkitehtuurimallia hyödyntäen keskusyksikön infrastruktuuria. Yrittäessään luoda uudelleenkäyttöä kyseisellä laitteistoalustalla, keskuspalvelin jaettiin osioihin, joita useat organisaation yksiköt voivat hyödyntää. Tämä osittainen lähestymistapa palvelimien laitteiston hallintaan on varhainen esimerkki tietokoneen virtualisoinnista.
Nykyaikaiset sovellukset käyttävät tyypillisesti n-tason rakennetta prosessin jakamiseen useille palvelinkokoonpanoille koko organisaatiossa. Tietokonevirtualisaatiota käytetään hajautetussa mallissa luomalla useita suoritusympäristöjä yhden palvelimen tai erillisen klusterin rakenneympäristöön. Tämä virtualisointimenetelmä mahdollistaa palvelinten pystysuoran laajentamisen tukemaan useita sovelluksia, mikä mahdollistaa olemassa olevien laitteistojen mahdollisimman suuren käytön
Sovellusten virtualisointi on tekniikka, jonka avulla sovellukset voivat toimia ympäristössä, jota ei ole erityisesti suunniteltu tukemaan sovellusta. Tämä virtualisointi tarjoaa sovellukselle tavan käyttää asianmukaisia protokollia olemassa olevaan laitteistoon ja käyttöjärjestelmään. Sovellusten virtualisoinnin hyödyntäminen mahdollistaa yhden käyttöjärjestelmän vakiokäytön, jota kaikki sovellukset voivat hyödyntää riippumatta tietyn käyttöjärjestelmän ja sovellusten välisestä riippuvuudesta.
Yritysten ohjelmistotestaus on monimutkainen paradigma useimmille organisaatioille, koska se vaatii merkittäviä laitteisto- ja ohjelmistokokoonpanoja, jotka tukevat samanaikaisia useiden sovellusten testausympäristöjä. Hyödyntämällä tietokoneen virtualisointia testausparadigman sisällä organisaatio voi luoda useita virtuaalikoneita jäljittelemään tietyn testiympäristön vaadittua alusta. Tämä lähestymistapa mahdollistaa laitteistotestausympäristön uudelleenkäytön useiden rinnakkaisten testausprosessien tukemiseen.
Tietokonevirtualisoinnin käyttö ei rajoitu suuriin organisaatioihin, sillä sillä on monia etuja myös kotitietokoneille. Virtuaalikoneen luominen kotitietokoneeseen mahdollistaa yhden tietokoneen uudelleenkäytön useiden käyttöjärjestelmien ja järjestelmäkokoonpanojen tukemiseksi yhden tietokoneen kuoren sisällä. Tällä on monia etuja, koska kaikki virtuaalikoneessa ilmenevät ongelmat voidaan korjata asentamalla uusi virtuaalikone sen sijaan, että alustetaan koko tietokonejärjestelmä.