如果不使用AWT功能，则设置java.awt.headless=true对性能没有任何好处。AWT功能是按需加载的。
如linked article中所述，无头模式对于访问某些通常委托给图形主机的Java图形功能非常有用：
在设置了headless模式并创建了headless toolkit的示例之后，您的应用程序可以执行以下操作：

• 创建轻量级组件，如Canvas、Panel和Swing组件（顶级组件除外
• 获取有关可用字体、字体标准和字体设置的信息
• 设置呈现文本和图形的颜色
• 创建和获取图像并准备图像以进行渲染
• 使用java.awt.PrintJob、java.awt.print.*和javax.print.*类进行打印
• 发出蜂鸣声

例如，在无头模式下，您可以创建和写入图像文件：

BufferedImage img = new BufferedImage(200, 100, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
    Graphics2D g = img.createGraphics();
    g.drawLine(80, 30, 120, 70);
    g.drawLine(80, 70, 120, 30);
    ImageIO.write(img, "png", new File("image.png"));

当用**-Djava.awt.headless=true**运行时，将产生一个映像文件：

当使用**-Djava.awt.headless=false**运行时（并且不使用X窗口服务器），将抛出异常：
java.awt.AWTError: Can't connect to X11 window server using ':0.0' as the value of the DISPLAY variable.
请注意，JVM包含启发式规则，如果java.awt.headless没有显式设置，它会确定该值。例如，在Linux上，如果没有设置DISPLAY环境变量，java.awt.headless会自动变为true。

无头模式和非无头模式是不同的，它们有不同的功能。如果你只需要做一些简单的事情，如字体渲染，那么是的，你将能够在无头模式下做。
您可以随时检查JDK源代码的内部，并亲自查看哪些方法依赖于非headless模式。但在我看来，即使性能增益可以忽略不计，最好还是传递java.awt.headless（如果您不需要“完整”GUI模式）。
任何供应商都可以使用此属性。如果您有完整的GUI，您永远不知道他们是否会执行某些操作。因此，我的经验法则是：对于控制台应用程序和服务器，我总是使用java.awt.headless。这不会有什么坏处。

一个可能的好处是，如果您在调用应用程序的同时尝试在窗口中执行其他操作（可能多次调用应用程序），则在应用程序以无头模式运行时，不会中断键盘/鼠标焦点。
至少在Mac上，我在运行脚本时遇到了巨大的问题，脚本每隔几秒钟就重复运行一个java应用程序，同时试图在另一个窗口中编辑。

Headless模式主要适用于没有图形显示的系统，通常是服务器。
许多应用程序使用图形显示来做不一定需要看到的事情，例如绘制图像，然后将其保存到磁盘。
如果你在服务器上运行这样的程序（只使用ssh连接，没有图形端点），在缺省模式下你会得到一个异常，而当你启用headless模式时你会让程序运行。
无头模式本质上意味着虚拟显示，图形组件在通用/透明显示界面上进行其操作，例如，它们在网格上绘制圆，然后当在有头模式中时，结果被实际显示，或者在无头模式中被不同地对待，例如，网格是存储器对象，其被改变以使得其将在真实的显示器上表示绘制的圆，相同的网格可用于诸如将所有内容保存为图像文件之类的任务。
正如其中一条评论所建议的那样，Oracle有很多关于它的details。