nova-compute負責管理虛擬機，單獨運行於承載分配虛擬機的主機之上。nova-compute通過消息隊列獲取任務然後執行。
典型的業務流程是：nova-compute從消息隊列獲取分發給自己的消息，消息隊列的消息體裡定義了一系列的key/value值對，nova-compute需要對消息體進行解析。消息體中有個很重要的key是method，該key對應的value指明nova-compute需要完成的任務。以創建虛擬機為例，method對應的value為run_instance。run_instance指令要求nova-compute創建虛擬機。
首先nova-compute從Glance將虛擬機模板鏡像下載到/var/lib/nova/instances/_base/文件夾下，文件名即為image，在對像存儲上所對應的image_id，形如：
這裡存儲的還是原始模板鏡像文件。隨後，nova-compute會以這個鏡像為模板，創建一個虛擬機真正使用的磁盤映像文件。以KVM作為Hypervisor舉例，映像文件使用qcow2文件格式。
qemu-img create -f qcow1--o cluster_size=2M, backing_file=/var/lib/nova/ instances/_base/644208f3 /var/lib/nova/instances/instance-00000033/disk
如例所示，以644208f3這個鏡像文件為模板，通過qemu-img程序創建虛擬機磁盤文件/var/lib/nova/instances/instance-00000033/disk，其中instance-00000033是nova-compute動態創建的目錄，存放虛擬機實例相關信息，instance-00000033本身也是該虛擬機實例的instance-id。
隨後nova-compute會向/var/lib/nova/instances/instance-00000033/disk這個虛擬機文件注入SSH登錄的公鑰，以支持虛擬機啟動後通過私鑰方式登錄虛擬機。注入SSH公鑰的步驟如下：
1）連接到虛擬機文件/var/lib/nova/instances/instance-00000033/disk，將之虛擬成字符設備。
sudo qemu-nbd -c /dev/nbd15 /var/lib/nova/instances/ instance-00000033/disk
2）掛載文件系統。
sudo tune2fs -c 0 -i 0 /dev/nbd15sudo mount /dev/nbd15 /tmp/tmpLoFGru
3）建立SSH登錄環境目錄。
sudo mkdir -p /tmp/tmpLoFGru/root/.sshsudo chown root /tmp/tmpLoFGru/root/.sshsudo chmod 700 /tmp/tmpLoFGru/root/.ssh
4）將公鑰寫入SSH的配置文件/tmp/tmpLoFGru/root/.ssh/authorized_keys。
sudo tee -a /tmp/tmp4kabqd/root/.ssh/authorized_keys
5）釋放資源。
sudo umount /dev/nbd15rmdir /tmp/tmpLoFGrusudo qemu-nbd -d /dev/nbd15
通過該樣例過程，可瞭解nova-compute是如何向虛擬機注入數據的。如果是向虛擬機注入固定IP，也是相同思路，無非就是掛接虛擬機的磁盤文件到文件系統上，修改其內部的網絡配置文件。從H版本開始，這樣的直接注入方式不是默認方式，Nova又引入了ConfigDrive機制和metadata服務，來實現針對虛擬機內部數據的修改。
對於AMI格式的虛擬機鏡像，AMI格式的鏡像只包含一個根文件系統。Kernel和ramdisk是單獨另外存放的，不存放在鏡像裡面。為此，nova-compute也需要將Kernel和ramdisk從Glance上下載下來，複製到/var/lib/nova/instances/instance-00000033目錄下，nova-compute會自動創建一個libvirt.xml文件，該文件即是該虛擬機實例的配置文件，nova-compute通過libvirt接口調用KVM，KVM會使用libvirt.xml虛擬機配置文件來啟動虛擬機實例。最終，虛擬機運行實例動態目錄下的文件如下：
root@nova-compute-1:/var/lib/nova/instances/instance-00000033# lsconsole.log disk disk.local kernel libvirt.xml ramdiskroot@nova-compute-1:/var/lib/nova/instances/instance-00000033#
虛擬機啟動參數文件libvirt.xml樣例如下：
<domain type=\'kvm\'> <name>instance-00000033</name> <memory>2097152</memory> <os> <type>hvm</type> <kernel>/var/lib/nova/instances/instance-00000033/kernel</kernel><cmdline>root=/dev/vda console=ttyS0</cmdline><initrd>/var/lib/nova/instances/instance-00000033/ramdisk</initrd> </os> <features> <acpi/> </features> <vcpu>1</vcpu> <devices><disk type=\'file\'> <driver type=\'qcow2\'/> <source file=\'/var/lib/nova/instances/instance-00000033/disk\'/> <target dev=\'vda\' bus=\'virtio\'/></disk> <disk type=\'file\'><driver type=\'qcow2\'/><source file=\'/var/lib/nova/instances/instance-00000033/disk.local\'/><target dev=\'vdb\' bus=\'virtio\'/> </disk><interface type=\'bridge\'> <source bridge=\'br100\'/> <mac address=\'02:16:3e:2b:29:cf\'/> <!-- <model type=\'virtio\'/> CANT RUN virtio network right now --> <filterref filter=\"nova-instance-instance-00000033-02163e2b29cf\"><parameter name=\"IP\" /><parameter name=\"DHCPSERVER\" /> </filterref></interface><!-- The order is significant here. File must be defined first --><serial type=\"file\"> <source path=\'/var/lib/nova/instances/instance-00000033/console.log\'/> <target port=\'1\'/></serial><console type=\'pty\' tty=\'/dev/pts/2\'> <source path=\'/dev/pts/2\'/> <target port=\'0\'/></console><serial type=\'pty\'> <source path=\'/dev/pts/2\'/> <target port=\'0\'/></serial><graphics type=\'vnc\' port=\'-1\' autoport=\'yes\' keymap=\'en-us\' listen=\'0.0.0.0\'/> </devices></domain>
以上，以典型的虛擬機實例創建過程，說明了nova-compute基本工作原理。nova-compute從消息隊列獲取的任務主要有以下幾個：
·運行實例
·終止實例
·重啟實例
·添加卷
·去除卷
·獲得控制輸出
·遷移實例
·診斷實例
·擱置