La technologie fonctionne par l'intermédiaire d'un terminal qui filme le monde réel et y incruste en direct des objets virtuels, animations, textes, données, sons que l'utilisateur visionne à partir de l'écran. Il peut s'agir d'un smartphone, d'une tablette tactile, d'une paire de lunettes, d'un casque ou d'un système d'affichage tête haute.

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La synchronisation du monde réel et des informations virtuelles se fait à partir de la géolocalisation et des capteurs embarqués (accéléromètre, gyroscopes...) qui situent l'utilisateur par rapport à son environnement et adaptent l'affichage à ses mouvements.