Pełna wirtualizacja – technika wirtualizacji, w której wirtualizowany system operacyjny (gość) ma wrażenie, że działa na prawdziwym, fizycznym sprzęcie (komputerze). W rzeczywistości odwołania wirtualizowanego systemu operacyjnego (gościa) do tych elementów fizycznych komputera, które kolidowałyby z działalnością innych środowisk wirtualizowanych lub systemu operacyjnego gospodarza (ang. host), są przechwytywane przez oprogramowanie wirtualizacyjne, a następnie emulowane. Emulacja taka spowalnia pracę wirtualizowanego środowiska, dlatego pożądane jest sprzętowe wspomaganie wirtualizacji. Pełna wirtualizacja pozwala nam na wirtualizowanie dowolnie wybranego niezmodyfikowanego systemu operacyjnego. Największą zaletą pełnej wirtualizacji jest to, iż nie narzuca ona nam żadnych ograniczeń ani wymagań co do systemu guest. Wydajność w takim rozwiązaniu jest niestety mniejsza niż w przypadku parawirtualizacji. Zarówno za pomocą hypervisora typu 1, jak i typu 2 może być zrealizowana pełna wirtualizacja. Głównym wyzwaniem pełnej wirtualizacji jest realizowanie i przechwytywanie uprzywilejowanych instrukcji jądra guest, tak jak na przykład operacja I/O, przerwań czy operacji na pamięci.