硬件虚拟化是基于处理器及其特性创建虚拟机和环境。这种方法允许您在同一硬件上创建多个隔离的虚拟系统。

硬件虚拟化(HV)只能用于支持虚拟机扩展(VMX)指令集的处理器。它们提供从操作系统虚拟机到CPU资源的直接访问。这些操作系统也称为“客户”操作系统，因为它们在虚拟环境中运行。

称为Hypervisor的专用软件用于创建虚拟机。它只是将客户操作系统拆分为独立的对象，这些对象共享服务器的公共资源。这种拆分的优点是虚拟机不会影响其他虚拟机的速度，也不会改变分配的资源量。

处理器虚拟化。所有可用于实际处理器的技术和指令也可用于虚拟处理器。

图形表示。虚拟化为客户操作系统提供了对图形适配器及其功能的单独访问。

输入/输出(I/O)。Hypervisor在虚拟系统之间共享对I/O设备和其他外围设备的访问，而不会造成中断或故障。

硬件虚拟化首先由两家相互竞争的公司Intel和AMD发起。这些技术分别称为Intel-VT和AMD-V。两者之间存在显着差异。使用Intel处理器时，软件（虚拟机监视器/管理器，VMM）首先运行以激活虚拟化模式。然后管理员仅通过VMM工作并创建虚拟机。

AMD使用自己的直接连接技术。一旦启动，VMM就会将所有在带有AMD处理器的硬件上运行的操作系统视为来宾。硬件虚拟化在相同的物理硬件上提供可靠和稳定的虚拟机创建。2021年，所有Intel和AMD处理器都支持具有必要指令集的硬件虚拟化。