Al crear las máquinas virtuales, además de las características básicas como la cantidad de RAM asignada, el espacio de almacenamiento o la CPU, se deben seleccionar los diferentes dispositivos que van a formar parte de ella: interfaz de red, controladores de disco duro, interfaz gráfica, etc. En un sistema de virtualización completa como QEMU/KVM todos los dispositivos están inicialmente emulados por software, de manera que la máquina virtual interactúa con un dispositivo como si lo hiciera con uno físico equivalente. De esta manera podemos encontrar una interfaz de red emulando a la clásica tarjeta de red Realtek 8139 o una interfaz IDE para conectar con un disco duro virtual. Estos dispositivos emulados tienen la ventaja de que pueden utilizar los controladores de dispositivos de sus equivalentes físicos, por lo que se suelen utilizar dispositivos emulados muy comunes, que proporcionan compatibilidad con la mayoría de sistemas operativos y hacen muy sencilla la instalación de los mismos dentro de una máquina virtual. Sin embargo, tienen un inconveniente y es que cuando son dispositivos muy usados, tienen un rendimiento pobre, aumentan el consumo de recursos de la CPU y aumentan la latencia de E/S.
El proyecto KVM proporciona una alternativa al uso de dispositivos emulados, que se conocen como dispositivos paravirtualizados y se engloban bajo la denominación virtIO. El nombre de dispositivos paravirtualizados hace referencia a la técnica que utilizan, más cercana a la paravirtualización y que proporciona un rendimiento muy cercano al real, por lo que es muy recomendable utilizar dispositivos virtio en los dispositivos de E/S que consumen más recursos, por ejemplo, la red y el acceso a discos duros. El único inconveniente que tiene utilizar dispositivos virtio es que son específicos para KVM y no todos los sistemas operativos los reconocen por defecto. Evidentemente los sistemas linux sí reconocen los dispositivos virtio y en ese caso siempre es recomendable usarlos, pero otros sistemas operativos, como por ejemplo Windows, no incluyen inicialmente soporte virtio, si queremos usarlos en ese caso, será necesario instalar los controladores de dispositivos durante la instalación del sistema operativo de la máquina virtual.