Tak zwana „pełna wirtualizacja” (ang. full virtualization) to bardzo użyteczny tryb, który pozwala na uruchamianie dowolnego zwirtualizowanego systemu operacyjnego. Nie jest jednak pozbawiony wad, czasem bywa powolny, ponieważ hiperwizor musi emulować rzeczywiste fizyczne urządzenia, takie jak np. karty sieciowe. Emulacja jest dość skomplikowanym procesem, co może powodować spadki wydajności oraz bywać nieefektywna. Odpowiedzią na te problemy w KVM jest VirtIO.
