Multimedija i virtualna stvarnost (VR) povezani su jer se međusobno preklapaju tehnologije, definicije i namjene. Virtualna stvarnost se može promatrati kao vrsta multimedije, a multimedija se može promatrati kao bitna komponenta sustava virtualne stvarnosti. Prilikom stvaranja sustava koji pokušava simulirati vizualne, audio i fizičke modele stvarnog svijeta unutar računalnog sustava, multimedija postaje nužan element iskustva. Nove tehnologije kao što je proširena stvarnost brišu granicu između multimedije i virtualne stvarnosti kombinirajući ih u besprijekorno korisničko iskustvo.
Multimedija je svaka informacija ili sadržaj koji obuhvaća više od jedne vrste izražavanja. To uključuje vizuale pomiješane sa zvukovima ili tekst pomiješan s pokretnim videozapisom. Virtualna stvarnost, iako se ponekad raspravlja, obično uključuje modeliranje realistične reprezentacije nekog aspekta stvarnog svijeta s kojim osoba može komunicirati. Virtualna stvarnost oslanja se na mnoge vrste tehnologija i programa za stvaranje prikaza virtualnog svijeta, tako da je oblik multimedije.
Kako bi se približili različiti aspekti svijeta, multimedija i virtualna stvarnost koriste se u tandemu ne samo za povećanje performansi nego i za omogućavanje dodavanja i ažuriranja sadržaja te za stvaranje dinamičnog svijeta. Jedan primjer bi bio virtualni svijet u kojem se filmski isječci reproduciraju na monitorima unutar simulacije. Filmovi koji se reproduciraju su multimedijske datoteke koje se mogu mijenjati ili modificirati izvan virtualnog svijeta.
Još jedan primjer povezivanja multimedije i virtualne stvarnosti dolazi iz koncepta teleprisutnosti. To uključuje dvije ili više osoba koje međusobno komuniciraju unutar virtualnog prostora. Svaka osoba koja sudjeluje mogla bi imati digitalnu reprezentaciju i mogla bi koristiti posebne uređaje sučelja kao što su VR naočale ili kamera osjetljiva na pokret. Unutar virtualnog prostora, multimedijski sadržaj – poput grafikona, video zapisa ili slika zajedno sa zvukom – mogao bi se dodati u okolinu. Ova integracija omogućuje vrlo fleksibilan oblik suradnje bez ograničenja fizičke udaljenosti.
Jedno veliko komercijalno područje koje povezuje multimediju i virtualnu stvarnost je industrija računalnih igara. Mnoge igre zahtijevaju širok raspon multimedijskog sadržaja kako bi bio prisutan unutar simuliranog okruženja. Od ambijentalnih zvukova svijeta igre do animacija koje se koriste kako bi likovi izgledali realističniji, svi ti elementi i više se kombiniraju kako bi postali bitni elementi u virtualnom svijetu. Posebni uređaji koji prate pokrete omogućuju igračima interakciju sa svijetom virtualne stvarnosti, čak i manipuliranjem prisutnim multimedijskim elementima.