采用虛擬存儲器的目的是擴大內存的容量。
電腦中所運行的程序均需經由內存執行，若執行的程序占用內存很大或很多，則會導致內存消耗殆盡。為解決該問題，Windows中運用了虛擬內存技術，即勻出壹部分硬盤空間來充當內存使用。當內存耗盡時，電腦就會自動調用硬盤來充當內存，以緩解內存的緊張。
虛擬存儲器使得應用程序認為它擁有連續的可用的內存，而實際上，它通常是被分隔成多個物理內存碎片，還有部分暫時存儲在外部磁盤存儲器上，在需要時進行數據交換。
虛擬存儲器的工作原理
中央處理器訪問主存的邏輯地址分解成組號a和組內地址b，並對組號a進行地址變換，即將邏輯組號a作為索引，查地址變換表，以確定該組信息是否存放在主存內。如該組號已在主存內，則轉而執行其它，如果該組號不在主存內，則檢查主存中是否有空閑區，如果沒有，便將某個暫時不用的組調出送往輔存，以便將這組信息調入主存。
從輔存讀出所要的組，並送到主存空閑區，然後將那個空閑的物理組號a和邏輯組號a登錄在地址變換表中。從地址變換表讀出與邏輯組號a對應的物理組號a。從物理組號a和組內字節地址b得到物理地址。根據物理地址從主存中存取必要的信息。