Virtuālā hologramma ir atšķirīgs trīsdimensiju (3D) gaismas attēlveidošanas veids, kurā faktiskais attēls, kas tiek atjaunots, izskatās tā, it kā tas atrastos faktiskās hologrammas otrā pusē. Šos trīsdimensiju attēlus rada gaisma, ko izmanto hologrammu aizpildīšanai uz filmas. Virtuālo hologrammu izmanto kā galveno, lai izveidotu īstu hologrammu, kas pazīstama arī kā reāla attēla hologramma, ko vislabāk raksturo kā hologrammu, kurā attēls šķietami atrodas hologrammas priekšpusē. Īsta hologramma ir gatavais attēls, kas tiek izmantots, lai attēlotu priekšmetu vai personu, kas sākotnēji tika fotografēta.
Skatoties caur skaidru logu, var viegli saskatīt objektus šī loga otrā pusē. Virtuālo hologrammu var aprakstīt tādā pašā veidā. Objekti, kas galu galā parādīsies reālā attēla hologrammā, šķiet, atrodas otrā pusē, it kā skatītos uz tiem caur caurspīdīgu stiklu.
Hologrammas bieži tiek izmantotas izklaides nolūkos, piemēram, lai izveidotu hologrāfisku personas attēlu gadatirgū, atrakciju parkā vai līdzīgā izklaides vietā. Šādas hologrammas ir atrakcijas spoku māju pasākumos, tehnoloģiju muzejos, izstādēs un svētku ballītēs. Tomēr virtuālo hologrammu var izmantot arī hologrammas izveides procesā praktiskākiem nolūkiem. Citu hologrāfijas lietojumu piemēri ir mācīšana un zinātniskā izpēte.
Pētnieki var izmantot virtuālo hologrammu, lai izveidotu reālu attēla hologrammu, lai tuvāk izpētītu mikroskopiskus organismus vai pat izpētītu cilvēka smadzenes un citas iekšējās ķermeņa daļas. Lai arī šāda attēlveidošana nav reāla, tā var ļoti precīzi simulēt faktisko fizisko priekšmetu, ko pētnieki ir izvēlējušies pētīt. Atšķirībā no projicētajiem attēliem, kas parādās uz ekrāna, 3D attēlveidošana, kas attēlota kā hologramma, ļauj pētniekiem rūpīgi pārbaudīt objektus tāpat kā tad, ja faktiskais fiziskais objekts vai būtne būtu tieši viņiem priekšā.
Lieto, lai izveidotu reālu hologrammu, virtuālo hologrammu var uzskatīt par hologrammu, kas joprojām ir filmas stadijā. Līdzīgi kā fotofilma, kas vēl ir jāizstrādā, virtuālā hologramma ir nepieciešama reālas hologrammas izveides procesa sastāvdaļa. Reāllaikā gaismas viļņi pastāvīgi un ātri pārvietojas. Tomēr hologramma ir trīsdimensiju gaismas viļņu attēls, kas stāv uz vietas. Tieši šis attēls tiek uzņemts, lai izveidotu virtuālu hologrammu.