ヴァーチャルスタジオは、実写映像とCGをリアルタイムでデジタル合成するシステム、または技術の名称。

ヴァーチャルスタジオは、「ビデオカメラの向きやズームの状態を検出するセンサを取り付けたカメラ」と、リアルタイムに画像を生成するCGプロセッサを組み合わせたものである。カメラのセンサからの情報をもとに、向きや奥行き感を計算してCG画像を作成するため、その両者を違和感なく合成することができる。

ブルーバック（もしくはグリーンバック）で統一されたスタジオで出演者などを撮影した実写部分をクロマキーで抜き出し、背景（セット）に関しては現実の大道具としては作らず仮想のデータとして作成し、その両者を組み合わせるといった使い方が多い。必ずしも撮影スタジオ内で使われるとは限らず、プロ野球中継などでは、球場などにシステムを持ち込んで打者の過去の打球データを表示するなどの解説ツールとして使われることもある。