Java主要靠Java虛擬機(JVM)在目標碼級實現平臺無關性。JVM是一種抽象機器，它附著在具體操作系統之上，本身具有一套虛機器指令，并有自己的棧、寄存器組等。但JVM通常是在軟件上而不是在硬件上實現。(目前，SUN系統公司已經設計實現了Java芯片，主要使用在網絡計算機NC上。另外，Java芯片的出現也會使Java更容易嵌入到家用電器中。)JVM是Java平臺無關的基礎，在JVM上，有一個Java解釋器用來解釋Java編譯器編譯后的程序。Java編程人員在編寫完軟件后，通過Java編譯器將Java源程序編譯為JVM的字節代碼。任何一臺機器只要配備了Java解釋器，就可以運行這個程序，而不管這種字節碼是在何種平臺上生成的。另外，Java采用的是基于IEEE標準的數據類型。通過JVM保證數據類型的一致性，也確保了Java的平臺無關性。

　　Java虛擬機通過調用某個指定類的方法main啟動，傳遞給main一個字符串數組參數，使指定的類被裝載，同時鏈接該類所使用的其它的類型，并且初始化它們。例如對于程序：

　　public class HelloApp {

　　public static void main(String[] args){

　　System.out.println("Hello World!");

　　for (int i = 0; i < args.length; i++ ) {

　　System.out.println(args);

　　}

　　}

　　}

　　編譯后在命令行模式下鍵入：java HelloApp run virtual machine

　　將通過調用HelloApp的方法main來啟動java虛擬機，傳遞給main一個包含三個字符串"run"、"virtual"、"machine"的數組。現在我們略述虛擬機在執行HelloApp時可能采取的步驟。