No que diz respeito ao host, uma VM é um processo agendado como qualquer outro processo. No final, cada processador (cada núcleo) pode estar executando apenas um programa por vez. O agendador do host decide qual deles é.
Até onde eu sei, nenhuma das tecnologias de máquinas virtuais que são normalmente usadas em serviços de nuvem oferecem garantias em tempo real. É definitivamente possível criar máquinas virtuais com garantias em tempo real, mas há um custo - os outros processos recebem menos tempo de CPU. O custo / benefício normalmente não corresponde ao que a nuvem de hospedagem almeja, que é amortizar recursos entre muitos concorrentes, de modo que os processadores não fiquem ociosos por muito tempo.
Se você quiser garantias em tempo real, esse será um serviço fundamentalmente diferente da hospedagem em nuvem básica e que você precisará pagar. Como colocar vários processos em tempo real juntos tende a exigir uma visão holística para garantir que todos eles cumpram seu prazo, você provavelmente acabará executando suas coisas da maneira que quiser, em hardware dedicado.
A nuvem e o tempo real me parecem uma combinação estranha. Uma tarefa em execução em um serviço de nuvem só é concluída quando você faz o download da resposta e, normalmente, você não teria garantias de serviço para a comunicação entre o terminal que precisa da resposta em tempo real e o serviço de nuvem. Computações em tempo real normalmente precisam ser mantidas dentro de um perímetro de rede sob seu controle, onde você tem garantias de rendimento e latência.