以前は、物理的な現実が唯一の種類の現実でした。今では、4種類が追加されました。まず、1960年代初めに、レーザーまたは他の可干渉性光源からの光線の衝突によって形成される3D画像、ホログラムが登場しました。*それから、環境のインタラクティブな3Dデジタルシミュレーション、仮想現実（VR）が登場しました。ユーザーは、内部に画面が付いたゴーグルや、センサーが装備された手袋などの特殊装置を使ってナビゲーションを行います。VRによって、人々は、たとえば中心街の風景の3Dモデルを提案された建物の3Dモデルと組み合わせることで、何が可能であるかを理解することができます。Applanixは、内部空間のマッピングとモデリング向けTIMMSソリューションによって、こうした種類の3D地理空間ビューを実現します。
次に、デジタル画像と情報が私たちの世界のビューに重ね合わせられる拡張現実（AR）です。最後に、これらすべての技術を組み合わせた複合現実（MR）です。たとえば、空調装置を扱う技術者は、フィルターが最後に変更された時期（AR）や、特定の窓に取り付けるように設計されたブラケットの描画（VR）に関して、情報をMRに重ね合わせることができます。または、第一応答者は、火災が発生している建物の概略図を、その建物のリアルタイム画像にオーバーレイして、部屋や非常階段の場所を見つけることができます。
1990年代に初めて開発された仮想現実GIS（VRGIS）は、3D立体鏡VRを、3D GISおよびWeb GISと組み合わせ、仮想環境での3Dモデルを作成します。ユーザーはパーソナルコンピュータ、モバイルデバイス、およびスマートグラスを使ってこれにアクセスできます。最近、ビッグデータ、クラウドストレージ、ブロードキャストネットワーク、AR、グラフィックスプロセッシングユニット（GPU）、およびモノのインターネット（IoT）の発展により、仮想現実は大きく強化されており、これによりユーザーは現実の複雑な問題を解決することができます。
2016年、Google、Microsoft、Facebook、Samsung、およびSonyを含めた大規模なテクノロジー企業数社が、幅広い価格帯で様々な機能を提供する没入型VRハードウェアをリリースしました。FacebookのOculus Riftデバイスは、都市計画と設計に使用されるEsriのCityEngineソフトウェアと結合して、参加型都市計画向けのVRGISソリューションを生み出します。VRGISによってユーザーは、システムと対話し、様々な検出デバイスを使ってシステムからフィードバックを得ることができます。MicrosoftのHoloLensウェアラブルホログラフィックコンピュータは、透明な高解像度レンズ、CPU、GPU、ホログラフィックプロセッシングユニット（HPU）、空間音、および物理的環境のマッピングを行うセンサーを結合することで、MRを実現しています。
この進化の最新の段階は、ホログラフィックGISです。裸眼で見ることができた以前のバージョンとは異なり、GISホログラムではデバイスの使用が必要です。たとえば、あるベンダーによると、同社のソフトウェアによってユーザーは、スマートフォン、タブレット、またはホログラフィックヘッドセットを使って、地下の送水管、下水設備、ガス管線と送電線を、「現実の世界の自然な延長として見る」ことができます。Microsoftは、HoloLensが生み出すホログラムを、「あたかも実際のオブジェクトであるかのように私たちの周囲の世界に現れる、光と音で作られたオブジェクト」として定義しています。ホログラムは私たちの 凝視, ジェスチャー, および音声コマンド, に反応し、私たちの周囲の現実の表面 と対話することができます。」ホログラムは、仮想ツアーとして複数ユーザーが同時に見ることができ、シナリオについて話し合うことができます。
電気事業はホログラフィックGISを利用して、現場に立ち入らずに、高圧送電線での保守や修理を計画しています。これによってコストを削減し、危険を減らすことができます。トロントを拠点とする企業、Meemim Inc.は、商用の3つの技術—EsriのGIS、MicrosoftのAzureクラウドコンピューティングサービス、およびMicrosoftのHoloLensを統合して、ニュージャージューのToms River Municipal Utilities Authority向けに、空間データベースとホログラフィック機能を生み出しました。このシステムによって、現場のチームは、HoloLensヘッドセットを使ってGISデータを視覚化し、地下配管、自然と人工の妨害物の後ろにあるケーブル、木の最上部を横切るワイヤーなど、通常は隠れているオブジェクトを「見る」ことができます。これによって、作業を迅速に進め、作業を安全にし、現場データの精度を上げることができます。導管は色分けされ、スケール上に投影されます。わずかな動作や音声コマンドにより、現場作業者は関連情報が表示された画面を呼び出すことができます。この技術によって、作業者は、オフィスに戻ったエンジニアなど、リモートの同僚と連絡を取ることもできます。その同僚は、Skype接続を通して作業者が目にするものを見ることができます。
ホログラムとMR空間の機能はモバイルゲームにも組み込まれており、この技術のプロフェッショナルユーザーとエンターテイメントユーザーの間の区別が付けにくくなっています。近い将来、これらの製品に高度なGISの多くの分析機能が組み込まれ、ベクトルとラスターデータがホログラフィックデータに変わる可能性が高くなっています。