В статье рассматриваются теоретические и практические аспекты технологической подготовки студентов на основе использования имитационных виртуальных образовательных средств в условиях современной цифровой образовательной среды. Проанализированы дидактические возможности виртуального моделирования, компьютерной симуляции, виртуальных лабораторий, интерактивных тренажёров и цифровых образовательных платформ в совершенствовании технологической подготовки студентов. Обоснованы возможности организации в имитационной виртуальной среде процессов моделирования технологических операций, безопасного апробирования практических действий, самостоятельного принятия технологических решений и анализа полученных результатов. В качестве современных тенденций технологической подготовки студентов выделены виртуализация образовательного процесса, цифровое моделирование практической деятельности, индивидуализация обучения, интерактивность, компетентностный подход и имитация профессиональных ситуаций в виртуальной среде.