首先，CLR和JAVA虚拟机（Java Virtual Machine，简称：JVM）并非一个层面的系统。前者可松散地被描述为just-in-time（JIT）优化编译器和垃圾收集器的混合物，而后者仅仅是一个解释器；

其次，早先的JVM使用的是第一代解释器原理，先将java源代码编译成字节码(bytecode)，然后通过JVM对bytecode进行实时解释。它是在程序使用的时间解释执行，每次执行都需要重新解释并执行。而CLR是先通过内置的相应语言的编译器将源代码编译为CIL中间代码，然后在程序第一次执行时通过JIT Compilation将中间代码动态编译为可执行机器码。只要该程序驻留在内存中，就不再需要CLR解释，程序的执行效率跟机器码一样快。

随后，广受诟病旧的JAVA JVM也更新换代，提供了JIT选项，但是某些方面较为保守。