Virtualisierung ist ein Sammelbegriff für verschiedene Methoden, um Ressourcen eines Rechensystems (Rechenzentrum als auch einfacher Arbeitsplatz) effizienter zu nutzen. Hierbei findet in den meisten Fällen eine gewisse Entkopplung von genutzten und physisch vorhandenen Ressourcen (Hardware) statt. So werden bestimmte Teile von z.B. einem Rechenzentrum genutzt um andere Bestandteile zu emulieren/simulieren. Dadurch kann eine sehr anpassungsfähige Arbeitsbasis erzeugt werden. Die Schnittfläche zwischen physisch vorhandener  Ressource und simulierter Ressource nennt man dabei die Virtualisierungsschicht. Das Maß für eine umfassende Virtualisierung nennt man ergänzend Grad der Virtualisierung.

Generell unterscheidet man zwischen Software- und Hardwarevirtualisierung.

Softwarevirtualisierung bezieht sich auf die Simulation von einzelnen Anwendungen bis hin zur Simulation ganzer Betriebssysteme. So muss eine virtualisierte Anwendung nicht auf der Festplatte installiert werden und wird einfach vom Rechensystem zwischengepuffert.

Dies erhöht vor allem die Kompatibilität zwischen Betriebssystem und Anwendung.

Hardwarevirtualisierung ist meist umfassender als Softwarevirtualisierung. Hierbei ermöglicht es die Virtualisierung dass verschiedene Betriebssysteme oder Nutzer auf gemeinsame (simulierte) Hardwareressourcen zugreifen. Diese Ressourcen können intelligent verteilt werden, um die Effizienz eines Rechensystems zu erhöhen. Dies geschieht durch einen sogenannten Hypervisor. Dies ist ein Unterprogramm, welches alle Zugriffe durch die Virtualisierungsschicht regelt. Bei einer Hardwarevirtualisierung ist es darüber hinaus sogar möglich Hardwareressourcen zu simulieren, die physisch nicht vorhanden sind.

Die Virtualisierung bietet  gerade für effiziente und ökologische Rechenzentren große Potenziale. Die Green IT Branche setzt vielfach auf die Virtualisierung kompletter Rechenzentren oder sogar ganzer Servercluster.