高级虚拟现实系统提供完全沉浸的体验，使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉。它利用头盔式显示器或其它设备，把参与者的视觉、听觉和其它感觉封闭起来，并提供一个新的、虚拟的感觉空间，并利用位置跟踪器、数据手套、其它手控输入设备、声音等使得参与者产生一种身临其境、全心投入和沉浸其中的感觉。常见的沉浸式虚拟现实系统有头盔式虚线现实系统、洞穴式虚拟现实系统、座舱式虚拟现实系统、投影式虚拟现实系统和远程存在系统等。
a. 头盔式虚拟现实系统。采用头盔显示器实现单用户的立体视觉、听觉的输出，使人完全沉浸在其中。
b. 洞穴式虚拟现实系统（CAVE）该系统是一种基于多通道视景同步技术和立体显示技术的房间式投影可视协同环境，可提供一个房间大小的四面（或六面）立方体投影显示空间，供多人参与，所有参与者均完全沉浸在一个被立体投影画面包围的高级虚拟仿真环境中，借助相应虚拟显示交互设备（如数据手套、力反馈装置、位置跟踪器等），从而获得一种身临其境的高分辨率三维立体视听影响和6个自由度的交互感受。
c. 座舱式虚拟现实系统座舱是一种最为古老的虚拟现实模拟器。当用户进入座舱后，不用佩戴任何显示设备，就可以通过座舱的窗口观看一个虚拟世界。该窗口有一个或者多个计算机显示器或者视频监视器组成，用来显示虚拟场景。（这种座舱给参与者提供的投入程度类似于头盔显示器）
d. 投影式虚拟现实系统该系统是一个或多个大屏幕投影来实现大画面的立体视觉和听觉效果，使多个用户同时具有完全投入的感觉。
e. 远程存在系统远程存在是一种远程控制形式，用户虽然与某个真是现场相隔遥远，但可以通过计算机和电子装置获得足够的感觉现实和交互反馈，恰似身临其境，并可以介入对现场进行遥操作。此系统需要一个立体显示器和两台摄像机生成的三维图形，这种图像使得操作员有一种深度的感觉，观看的虚拟境界更清晰、真实。
