VRML的基础是采用HTTP协议传输数据的全球网和SGI设计的Open Inventor文件格式。VRML可用来在Internet上建造和变换虚拟世界，同时具有很好的交互性可支持大量的用户。通过VRML浏览器用户可以在虚拟场景中漫游，并可通过超级链接(hyperlink)到达新的三维世界。VRML是一种面向对象的描述语言，其对象包括三维几何形体、MIDI数据和JPEG文件等。VRML内建了支持多个分布式文件的多种对象和机制，包括内联式(inlining)嵌入其他VRML文件，通过超链接指向其他文件。

VRML具有与平台无关的特性。VRML的访问方式是基于客户服务器(C／S)模式的，服务器提供VRML文件及资源(图像、视频、声音等)，客户通过网络下载希望访问的文件，并通过本地平台的浏览器交互地访问该文件所描述的虚拟世界。由于浏览器是本地平台提供的，所以实现了平台无关性。

VRML像HTML一样，用ASCII文本格式来描述世界和链接，保证了在各种平台上通用的同时也降低了数据量，从而也可以在低带宽的网络上实现。

传统的VR中使用的实时3D渲染引擎在VRML中得到了更好的体现。这一特性把VR的建模与实时访问更明确地隔离开来了，这也是VR不同于三维建模和动画的地方，后者预先渲染，因而不能提供交互性。VRML提供了(6十1)个自由度，即3个移动方向和3个转动方向，以及和其他三维空间的超链接。

VRML作为一种标准，不可能满足所有的应用需求，有的希望交互性更强，有的希望画面质量更高，有的希望VR世界更复杂。这些要求往往是相互制约的，同时又受到用户平台硬件性能的制约，因而VRML是可扩充的，即可以根据需要定义自己的对象及其属性，并通过原型、描述语言等机制，使浏览器可以解释这种对象及其行为。

虚拟世界由对象构成，VRML通过各种对象来描述三维场景，这些对象及其属性称为结点(node)。每个结点是构成VRML文件的基本单元。每个场景都是由具有不同层次结构的多个结点组成。VRML使用场景图(Scene Graph)数据结构来建立3D实境，这是一种以SGI的Open Inventor 3D工具包为基础的一种数据格式。场景图规定了节点之间的等级关系和嵌套关系。

每个结点都可以有5个方面的特征：类型、域、事件、实现、名字。在VRML l．0中共有36个结点，分为3类：造型节点(Shape Node)、属性节点(Property Node)、组节点(Group Node)，以及一个类似于C语言中伪指令的特殊节点WWW Inline。其中造型节点包括常用几何体和用于任意集合体的线框图(Indexed LineSet)和面框图(Indexed Face Set)。属性节点用于指定后续节点的属性，分为几何与外观组(Geometry And Appearance Group)，如坐标、材质、文本等；矩阵与变换组(Matrixor Transform Group)，包括矩阵变换、旋转、缩放、平移、变换；摄影机组(Camera Group)，包括有无透视变换的两种摄像机，其位置、方向、视野可定义；灯光组(Lights Group)，包括3种光源。VRML 2．0定义了54种基本结点类型，用户可以通过原型机制定义自己的结点类型。VRML 2．0以SGI的Moving World提案为基础，在动态和视觉效果两方面对VRML l．0进行了改进。为连接和控制动作、反应和动画定义了5个结构：节点事件域(Node Event Field)、路径(Route)、传感器(Sensor)、插入件(Interpolator)和脚本节点(Script Node)。其中脚本节点包括了Java Script或关联了一个Java Applet，使开发者可以扩充VRML的行为和动态特性。在效果方面，提供了梯度和纹理映射背景、与地点相关的声音以及将MPEG-1视频映射到任意对象上的MovieTexture节点，还提供了轮廓地形(ConrouredTerrain)、突出(Extrusion)、碰撞检验(CollisionDetection)、雾化效果(Fog)等。

VRML是一种造型语言，它不同于编程语言C语言、Java语言等，也不同于HTML等标记语言。它比HTML语言复杂，可以用来描述三维物体，但它比任何编程语言都简单。其他高级语言要求用户有一定程度的程序设计基础。而VRML对使用者的编程功底要求不高。如果将其他高级语言与VRML结合起来使用会给用户带来很多方便。

VRML也不同于虚拟环境的专用开发工具VRT、WTK、MR等。目前它对虚拟现实的外围设备的支持欠缺，也不支持在虚拟环境中创建虚拟环境。

VRML最大的优点是它的网络特性，VRML文件本身所占空间很小，这样便于通过网络传输。

目前，VRML技术才刚刚起步，其未来将是协作的、共享的、分布的和普遍的，具有强大的生命力，基于VRML的虚拟现实世界将会越来越丰富多彩。