A vírus egy fertőző részecske, amely megjeleníti az élet jellemzői és nem élet. A vírusok különböznek a vírusoktól növények, állatokés baktériumok felépítésükben és funkciójukban. Ezek nem sejteket és nem tud megismételni maguktól. A vírusoknak a gazdaszervezetre kell támaszkodniuk az energiatermelés, szaporodás és túlélés érdekében. Noha általában csak 20–400 nanométer átmérőjű, a vírusok számos emberi betegség oka, beleértve az influenzát, a bárányhimkét és a megfázást.
Bizonyos típusú rákok kapcsolatban álltak rákos vírusok. Burkitt limfóma, méhnyakrák, májrák, T-sejt- a leukémia és a Kaposi-szarkóma olyan rák példái, amelyeket különféle típusú vírusfertőzésekkel társítottak. A vírusos fertőzések többsége azonban nem okoz rákot.
Minden vírus fehérjeborítással vagy kapszid, de néhány vírusnak, például az influenzavírusnak van egy kiegészítő membránja, úgynevezett boríték. Az extra membrán nélküli vírusokat nevezzük meztelen vírusok. A boríték megléte vagy hiánya fontos meghatározó tényező abban, hogy a vírus miként lép kölcsönhatásba a gazdaszervezettel
membrán, hogyan jut be a gazdaszervezetbe, és hogyan lép ki a gazdaszervezetből érés után. A burkolt vírusok bejuthatnak a gazdaszervezetbe a gazdaszervezet membránjával való fúzióval, és így genetikai anyaguk bejuthat a sejtekbe citoplazma, míg a meztelen vírusoknak a gazdasejt endocitózisán keresztül kell belépniük a sejtekbe. A borítékban lévő vírusok kiürülnek, vagy vándorolnak exocitózisban a gazdaszervezet által, de a meztelen vírusoknak meg kell lizálniuk (feltörniük) a gazdasejtet, hogy elmeneküljenek.A vírusok tartalmazhatnak egyszálú vagy kétszálú DNS genetikai anyaguk alapjául szolgálnak, és néhányukban egy- vagy kétszálúak is vannak RNS. Ezenkívül egyes vírusok genetikai információi egyenes szálként vannak megszervezve, míg mások kör alakú molekulákkal rendelkeznek. A vírusban található genetikai anyag típusa nem csak azt határozza meg, hogy mely sejttípusok életképes gazdaszervezetek, hanem azt is, hogy a vírus miként replikálódik.
A vírusok több fázisú életcikluson mennek keresztül. A vírus először specifikusan kötődik a gazdaszervezethez fehérjék a sejt felületén. Ezek a fehérjék általában olyan receptorok, amelyek a sejtet célzó vírus típusától függően különböznek. A vírus bekapcsolódása után endocitózissal vagy fúzióval jut a sejtbe. A gazdaszervezet mechanizmusait használják a vírus DNS-ének vagy RNS-jének, valamint az esszenciális fehérjéknek a replikálására. Miután ezen új vírusok érlelődtek, a gazdaszervezet lizálódik, hogy az új vírusok megismételjék a ciklust.
A replikáció előtti további fázis, amelyet lizogén vagy alvó fázisnak neveznek, csak meghatározott számú vírusban fordul elő. Ebben a fázisban a vírus hosszabb ideig megmaradhat a gazdaszervezetben anélkül, hogy bármiféle látható változást okozna a gazdasejtben. Az aktiválás után azonban ezek a vírusok azonnal beléphetnek a lítikus szakaszba, amelyben replikáció, érés és felszabadulás léphet fel. A HIV például 10 éven át nem működhet.
A vírusok baktériumokat és eukarióta sejtek. A leggyakrabban ismert eukarióta vírusok állati vírusok, de a vírusok megfertőzhetik növények is. Ezek növényi vírusok általában rovarok vagy baktériumok segítségére van szükség, hogy behatoljon egy növénybe sejtfal. Miután a növény megfertőződött, a vírus számos olyan betegséget okozhat, amelyek általában nem pusztítják el a növényt, de deformációkat okoznak a növény növekedésében és fejlődésében.
Fertőző vírus baktériumok az úgynevezett a bakteriofágok vagy fág. A bakteriofágok ugyanazt az életciklusot követik, mint az eukarióta vírusok, baktériumokban betegségeket okozhatnak, és lízis útján elpusztíthatják azokat. Valójában ezek a vírusok annyira hatékonyan replikálódnak, hogy a baktériumok teljes kolóniája gyorsan megsemmisülhet. Bakteriofágokat használtak a baktériumok, például a baktériumok által okozott fertőzések diagnosztizálására és kezelésére E. coli és Salmonella.
A retrovírus egy olyan vírustípus, amely RNS-t tartalmaz, és a genomjában reverz transzkriptáz néven ismert enzim segítségével replikálódik. Ez az enzim a vírus RNS-t DNS-é alakítja, amely integrálható a gazda-DNS-be. Ezután a gazda saját enzimeit használja a vírus DNS transzlációjára vírus RNS-ként, amelyet a vírus replikációjához használnak. A retrovírusok egyedülálló módon képesek beilleszteni gének az emberbe kromoszómák. Ezeket a speciális vírusokat fontos eszközként használták fel a tudományos felfedezésben. A tudósok számos technikát modelleztek a retrovírusok után, beleértve a klónozást, a szekvenálást és néhány génterápiás megközelítést.