有限的内存容量远远不能满足大程序以及共存于内存的多个程序的存储要求，这就得借助于一些存储技术来实现内存的扩充。

虚拟存储技术是实现内存扩充的主要手段，他把外存当作内存的直接延伸，从而将有限的实际内存（简称实存）与大容量的外存统一组织成一个远大于实存的虚拟存储器（简称虚存），使用户感觉到主存空间无限大。当一个程序运行时，其全部信息装入虚存空间，但实际上可把程序当作执行所涉及的那一部分信息存于内存，而其他部分则存于外存。当所访问的信息不在内存时，则由操作系统负责调入所需部分；当内存空间紧张，又由操作系统负责将内存中暂时不用的信息调至外存，以腾出空间来供必需之用。

虚拟存储技术使每个用户作业都对应有一个虚存，用户编程时不必考虑实存的大小，也就是说，一个虚拟存储器就是一个作业的逻辑地址空间。虚存的容量与内存的容量没有直接联系，而是由处理机的地址线的位数来决定的。

由此可见，虚拟存储器的实现需要有一定的物质基础，如果有相当容量的外存以存放多个用户的作业地址空间、一定容量的内存以存放当前作业运行所必需的信息和动态地址变换机构。大型的或比较完善的计算机系统一般都提供了虚拟存储技术，如Intel80386以上的微型机等。