Bộ nhớ ảo là một phần không thể thiếu của một kiến trúc máy tính hiện đại,việc sử dụng cần sự hỗ trợ của phần cứng, thông thường dưới hình thức của đơn vị quản lý bộ nhớ được tích hợp trong CPU.Mặc dù không cần thiết,nhưng giả lập hoặc các máy ảo có thể được sử dụng để hỗ trợ việc triển khai sử dụng bộ nhớ ảo.Do đó, những hệ điều hành cũ, như những hệ thống những năm 1960,và những máy tính (PC) của đầu cho tới giữa những năm 1980s sẽ không có chức năng bộ nhớ ảo, những ngoại lệ bao gồm:. Atlas supervisor cho Atlas. MCP cho Burrrough B5000. Multics cho GE 645. Hệ điều hành Time Sharing cho RCA Model 67. hệ điều hành cho Apple Lisa là 1 ví dụ cho hệ điều hành PC của những năm 80 mà có bộ nhớ ảo.Trong những năm 1960 tới 70, bộ nhớ máy tính rất đắt.Sự xuất hiện của bộ nhớ ảo tạo điều kiện cho những chương trình với yêu cầu bộ nhớ lớn để chạy trên những máy tính có bộ nhớ thực nhỏ hơn. Những chi phí tiết kiệm được đã tạo được động lực để tất cả hệ điều hành sử dụng bộ nhớ ảo.Khả năng sử dụng bộ nhớ ảo của máy tính đã tạo thêm 1 mức độ bảo mật và đáng tin cậy, dẫn đến việc bộ nhớ ảo ngày càng “ hot “ trên thị trường.Hầu hết những hệ điều hành hiện đại có hỗ trợ bộ nhớ ảo đều chạy hoặc thực hiện những xử lý của mình ở 1 không gian địa chỉ riêng biệt của mình. Vì đó mà từng chương trình có khả năng truy cập bộ nhớ ảo riêng. Tuy nhiên,có những hệ điều hành cũ (như OS/VS1 và OS/VS2 SVS) và những ví dụ hiện đại hơn (như IBM) là hệ điều hành không gian địa chỉ duy nhất mà trong đó tất cả các quá trình xử lý được thực hiện trong 1 không gian địa chỉ duy nhất,Hệ thống nhúng và những hệ thống có chức năng đặc biệt yêu cầu thời gian xử lý rất nhanh thường chọn không sử dụng bộ nhớ ảo, hệ thống có bộ nhớ ảo thường gây ra những lỗi không mong muốn trong quá tình chạy I/O. Điều này xảy ra vì hệ thống nhúng thường giảm thiểu chi phí phần cứng bằng cách chạy các tác vụ trên bằng chương trình(1 kĩ thuật gọi là bit-banging) thay vì phần cứng.