واقعیت مجازی محیطی مبتنی بر رایانه ایجاد می‌کند که حضور فیزیکی و تعامل اجزای محیط را شبیه‌سازی می‌کند و به صورت مصنوعی حس‌هایی مانند دیدن، شنیدن، لامسه و بویایی را ایجاد می‌کند. از واقعیت مجازی معمولا در بازی‌های رایانه‌ای استفاده می‌شود، اما امروزه از قابلیت‌های این فناوری در کاربردهای واقعی نیز می‌توان بهره گرفت. امروزه فضانوردان سازمان فضایی اروپا اسا (ESA) از فناوری واقعیت مجازی در آمادگی برای زندگی در ایستگاه فضایی بین‌المللی و تمرین راه‌پیمایی‌های فضایی و کار در شرایط بی‌وزنی استفاده می‌کنند.
در مقابل فناوری دیگری به نام واقعیت افزوده وجود دارد که اطلاعات دیجیتال را به‌طور مستقیم روی اجزای جهان واقعی اضافه می‌کند و به کاربر قابلیت پردازش هم‌زمان محیط واقعی و داده‌های دیجیتال اضافه‌شده را می‌دهد. به این ترتیب کاربر می‌توان اطلاعات را بهتر دریافت و سریع‌تر تصمیم‌گیری و عمل کند. بازی مشهور پوکمون گو (Pokemon GO) نمونه‌ای از استفاده واقعیت افزوده بود.
امروزه با گسترش داده‌های فضایی که با استفاده از ماهواره‌ها به دست می‌آیند، مانند داده‌های ماهواره‌های رصد زمین یا داده‌های ناوبری، می‌توان این داده‌ها را با فناوری‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده تلفیق کرد و به کاربران برای تعامل بهتر با محیط اطراف کمک کرد. یک نمونه نرم‌افزار کاربردی واقعیت مجازی سه‌بعدی CapeOutdoors3D است که برای تلفن‌های همراه طراحی شده و سازمان اسا آن را پشتیبانی می‌کند. این نرم‌افزار کاربردی برای دو گروه از کاربران مفید است: گردشگران و مدیران پارک‌های حیات وحش. این نرم‌افزار نقشه‌های ماهواره سنتینل-۲ (Sentinel-2) از آفریقای جنوبی مانند مسیرهای پیاده‌روی و اطلاعات هواشناسی را برای گردشگران فراهم می‌کند. همچنین این نرم‌افزار داده‌های مکانی ریسک حریق را برای مدیریت پارک‌های حیات وحش فراهم می‌کند.
پروژه دیگری با رویکردی مشابه که اسا در انجام آن مشارکت داشته است وایلدویگو (Wildwego) نام دارد. هدف وایلدویگو که با استفاده از واقعیت افزوده طراحی شده، فراهم کردن تجربه جذاب‌تری برای بازدیدکنندگان از پارک‌های ملی در سراسر جهان است.
دیگر کاربردهای واقعیت مجازی و واقعیت افزوده حوزه سلامت است. برای مثال قابلیت جراحی از راه دور (Telesurgery) با استفاده از فناوری واقعیت مجازی امکان انجام جراحی روی بیماران را از راه دور فراهم می‌کند. به نظر می‌رسد استفاده از داده‌های فضایی می‌تواند این‌گونه کاربردهای واقعیت افزوده و واقعیت مجازی را نیز توسعه دهد.
به گفته نیک اپلیارد (Nick Appleyard) مدیر دفتر کاربردهای تجاری (Business Applications) در سازمان فضایی اروپا، تخمین زده می‌شود بازار فناوری واقعیت افزوده و واقعیت مجازی در سال ۲۰۲۰ میلادی به ۱۵۰ میلیارد دلار برسد که سهم واقعیت مجازی ۳۰ میلیارد دلار و واقعیت افزوده ۱۲۰ میلیارد دلار برآورد می‌شود. او عقیده دارد داده‌های فضایی می‌توانند در رشد بیش‌تر این بازار و توسعه بهتر این فناوری‌ها کمک کند.
در حال حاضر ظرفیت و پوشش دهی ناکافی شبکه‌های نسل چهارم تلفن همراه 4G مانعی بر سر راه توسعه نرم‌افزارهای کاربردی واقعیت افزوده و واقعیت مجازی است. این همان جایی است که فضا می‌تواند به کمک توسعه کاربرد این نرم‌افزارها بیاید. با توسعه شبکه‌های نسل پنجم تلفن همراه 5G که ماهواره‌ها نقش مهم و حیاتی در آن دارند، امکان بهره‌گیری بهتر از واقعیت افزوده و واقعیت مجازی در تلفن‌های همراه فراهم خواهد شد.