增強現實技術的研究已有十幾年， 早先為實現增強現實技術的虛實結合， 一般都需要佩戴透視式頭盔顯示器，但是這些頭盔、立體眼鏡造價比較昂貴，設備也沉重，影響了增強現實技術的推廣使用。后來隨著計算機視覺技術的發展， 增強現實開始通過二維圖片的標記來定位， 只需要一個普通的攝像頭去捕捉這個標記，然后由軟件計算其標記位置和方向，把虛擬的三維幾何對象按照這個位置和方向實時疊加上來， 用戶可直接通過電腦屏幕或者投影設備就能看到虛實融合的場景。增強現實環境中的學習注重虛擬與現實的結合， 通過在現實環境之中設置虛擬信息， 讓學習者使用計算機或移動設備在虛擬信息架構出的虛擬環境中與學習內容互動。
增強現實有兩個特點：第一在概念上，認為數字空間中的視頻環境即是真實環境;第二在技術上，通過圖像與三維幾何模型的無縫結合實現虛實融合。
與虛擬現實盡可能消除人們對真實世界的感知相反，增強現實是對真實世界的加強。虛擬現實是創造一個全新的虛擬世界， 用戶可借助必要的裝備與數字化環境中的對象進行交互，產生身臨其境的感受和體驗，用戶完全沉浸在合成的環境中， 因此用戶不能看到自己周圍的真實環境。
Virtual Research VR1440 虛擬現實頭戴式顯示器
相比之下，增強現實則是強調虛實結合，將虛擬的物體疊加或合成到真實世界匯總， 它允許用戶看見真實世界。因此，增強現實是補充真實而不是完全替代它。理想的增強現實系統不僅提供實時的、逼真的、高解像度的3D 場景，而且需要有一套復雜跟蹤定位設備和交互感應設備，以此來實現人與虛擬環境的無縫融合， 并使人通過最自然的操作與虛擬世界中的三維物體進行實時交互。這樣增強現實技術可以將人類不可抵達的真實世界或者存在于人們想象中的微觀世界用三維動畫模擬的方式生動形象地展現在人們面前， 使人們方便地對其中的事物進行細致入微地觀察， 探索事物的本質和規律。
