Υπάρχουν διάφοροι τύποι εικονικών μηχανών, κάθε ένας από τους οποίους απευθύνεται σε διαφορετικές περιπτώσεις χρήσης και περιβάλλοντα.

Full Virtualization: Η εικονική μηχανή προσομοιώνει ολόκληρο το υλικό περιβάλλον του υπολογιστή, συμπεριλαμβανομένου του επεξεργαστή, της μνήμης, της αποθήκευσης και των περιφερειακών συσκευών. Αυτό επιτρέπει την εκτέλεση διαφορετικών λειτουργικών συστημάτων στον ίδιο φυσικό υπολογιστή. Εφαρμογές VM που επιτρέπουν Full Virtualization είναι τα VMware και Oracle VirtualBox.

Para-virtualization: Η «παραεικονικοποίηση» είναι μια βελτίωση της τεχνολογίας, κατά την οποία ένα φιλοξενούμενο λειτουργικό σύστημα τροποποιείται πριν από την εγκατάστασή του μέσα σε μια εικονική μηχανή (VM), προκειμένου να επιτρέψει σε όλα τα φιλοξενούμενα λειτουργικά συστήματα εντός του host συστήματος να μοιράζονται πόρους και να συνεργάζονται επιτυχώς, αντί να προσπαθούν να εξομοιώσουν ένα ολόκληρο περιβάλλον υλικού. Αυτή η ικανότητα βελτιστοποιεί την απόδοση του συστήματος, υποστηρίζοντας τη χρήση VMs που διαφορετικά θα υπολειτουργούσαν στη πλήρη εικονικοποίηση. To Xen Project είναι ένα παράδειγμα πλατφόρμας «παραεικονικοποίησης».

Hardware-assisted Virtualization: Η «Εικονικοποίηση με Υποστήριξη Υλικού» βασίζεται σε λειτουργίες του επεξεργαστή που υποστηρίζουν την εικονικοποίηση (π.χ. Intel VT-x, AMD-V). Αυτές οι επεκτάσεις βελτιώνουν την απόδοση και την αποτελεσματικότητα των εικονικών μηχανών μεταφέροντας ορισμένες εργασίες στο υλικό. Συχνά οι δυνατότητες αυτές θα πρέπει πρώτα να ενεργοποιηθούν στο BIOS του υπολογιστή.

Operating System-level Virtualization/Containerization:  Η «εικονικοποίηση στο επίπεδο λειτουργικού συστήματος (κοντέινερ)» επιτρέπει τη δημιουργία πολλαπλών απομονωμένων περιβαλλόντων χρήστη σε ένα μόνο πυρήνα λειτουργικού συστήματος. Τα κοντέινερ μοιράζονται τον πυρήνα του κεντρικού λειτουργικού συστήματος, πράγμα που τους καθιστά ελαφρύτερους και πιο αποτελεσματικούς από την «πλήρη εικονικοποίηση». Παραδείγματα τεχνολογιών κοντέινερ περιλαμβάνουν το Docker και το Kubernetes.

Άλλες περιπτώσεις εικονικοποποίησης είναι η «εικονικοποίηση δικτύου» (Network Virtualization), η «εικονικοποίηση αποθήκευσης» (Storage Virtualization) και η «εικονικοποίηση γραφικών» (Graphics Virtualization).