머리에 착용하는 형태의 디스플레이. HMD 장치를 머리에 쓰면 양쪽 눈의 근접한 위치에 소형 디스플레이가 있어 시차를 이용한 삼차원(3D) 영상이 투영된다.
사용자의 움직임을 트래킹하는 자이로 센서, 움직임에 따라 영상을 만드는 렌더링 기능 등으로 사용자는 3D 공간에 있는 것 같은 가상 현실(VR) 또는 증강 현실(AR)을 실감할 수 있다. HMD는 게임뿐만 아니라 산업, 우주 개발, 원자로, 군사 기관 및 의료 기관 등 다양한 분야에 활용된다.
최초의 HMD는 1968년에 컴퓨터 그래픽스 창시자인 이반 서덜랜드(Ivan Sutherland) 교수가 만든 것으로 알려져 있다.
HMD 기기는 구글 카드보드(Google cardboard), 삼성 기어 VR(GearVR) 등과 같은 스마트폰 장착형 HMD와 오큘러스 리프트(Oculus Rift), HTC VIVE 등과 같이 PC와 연결되는 데스크톱형 HMD, 소니 PSVR과 같이 게임 콘솔 연결형 HMD, 각종 센서들을 HMD에 부착한 혼합 현실형(MR) HMD 등이 있다.