Sebuah mesin virtual terdiri dari sistem operasi, file program dan file data, dan memerlukan program virtualisasi untuk menjalankannya. Setiap mesin terdiri dari berbagai file mesin virtual, termasuk file hard drive virtual, file konfigurasi, dan file status ditangguhkan. File umum lainnya termasuk file log, file gambar floppy disk dan file internal khusus yang diperlukan oleh beberapa program virtualisasi agar mesin dapat berjalan.
File hard drive virtual biasanya yang terbesar dari semua file mesin virtual dan berisi sistem operasi mesin virtual, file program, dan data pribadi apa pun yang disimpan dalam sistem operasi virtual. Beberapa program virtualisasi menyimpan semua data hard drive virtual dalam satu file besar, tetapi yang lain membagi hard drive virtual menjadi bagian-bagian yang lebih kecil untuk penyimpanan dan pencadangan yang lebih mudah. Ketika seseorang mengatur mesin virtual, dia sering memiliki opsi untuk mengatur ukuran tetap untuk hard drive atau membiarkannya berkembang ke batas yang ditentukan. Meskipun sebagian besar mesin virtual memiliki setidaknya satu hard drive, mereka dapat menyertakan drive tambahan.
File mesin virtual juga menyertakan file konfigurasi yang digunakan untuk menentukan pengaturan dan opsi perangkat keras setiap mesin virtual. Program virtualisasi berbeda dalam opsi konfigurasi yang mereka sediakan, tetapi pengguna umumnya dapat memilih berapa banyak memori yang digunakan mesin, seberapa besar hard drive, berapa banyak prosesor atau inti yang digunakan, dan bagaimana mesin virtual menggunakan drive optik mesin fisik. Pilihan lainnya termasuk berbagi folder, pilihan cetak, pengaturan video dan audio, pengaturan jaringan dan pilihan perangkat universal serial bus (USB). Setiap opsi sering kali mendukung pengaturan lanjutan tambahan yang dapat diterapkan oleh pengguna berpengalaman.
Sebagian besar program virtualisasi memungkinkan pengguna untuk sementara menangguhkan mesin virtual dalam keadaan saat ini, sehingga setiap mesin virtual sering menyertakan file yang berisi informasi tentang keadaan mesin saat pengguna menghentikannya. Ketika pengguna menghidupkan mesin kembali, program virtualisasi menggunakan file untuk memulihkan lingkungan sistem operasi virtual dan program atau file yang dibuka. File ini ditimpa setiap kali mesin virtual ditangguhkan dan dipulihkan.
File mesin virtual lainnya termasuk gambar floppy disk virtual, file log, dan file internal yang digunakan program virtualisasi untuk membantu memuat mesin virtual dengan benar. Ketika pengguna membuat cadangan mesin menggunakan beberapa program, proses juga dapat membuat file cadangan khusus yang membantu pengguna mengimpor mesin virtual ke program lain. Meskipun sebagian besar program virtualisasi menyertakan berbagai file ini, ekstensi yang digunakan untuk setiap jenis file sangat bervariasi.