Una macchina virtuale è un computer software isolato che esegue all'interno di un sistema host. Si comporta come se avesse un proprio sistema operativo e un proprio hardware, ma viene creata e controllata da software di virtualizzazione. In ambito di sicurezza, le VM vengono usate per separare codice rischioso, testare malware o eseguire agenti desktop senza concedere loro accesso diretto all'host.
Le VM sono importanti perché vengono spesso trattate come un confine: se un processo è confinato nel guest, non dovrebbe poter leggere i file dell'host o controllarne i servizi. Gli attacchi che superano questo confine sono chiamati sandbox escape o VM escape. Di solito prendono di mira vulnerabilità nella condivisione dei file, nell'emulazione dei dispositivi, nei mount o nell'integrazione con l'hypervisor. Chi difende si affida a permessi rigorosi, cartelle condivise minime e un forte isolamento, perché una VM è una difesa solo quando il confine tra host e guest è applicato correttamente.