虛擬CPU（vCPU）是CPU虛擬化技術的一種套用，指的是在物理主機上通過軟體模擬出的虛擬處理單元。
虛擬CPU可以使多個虛擬機共享單個物理CPU的資源，這種技術通過虛擬機監控器(VMM)來管理和分配時間片，確保每個虛擬CPU都能得到適當的時間片來執行任務，同時，虛擬CPU的狀態也由VMM進行管理。這樣的虛擬化技術允許物理主機上運行多個虛擬化環境，每個環境中可以運行不同的作業系統和應用程式。虛擬CPU的數量通常受到物理主機CPU核數的限制，即虛擬CPU的總核數不能超過物理主機的CPU核數。
此外，現代計算機的CPU技術有個核心的特點，就是根據指令的敏感程度分為不同的許可權級別來實現運行的，避免了用戶與應用程式層面的錯誤導致整個系統的崩潰。