病毒的发现来源于人类对各种病毒引起的疾病的认识。中国东晋时期的葛洪是世界上第一个记载病毒性疾病的人，他在《肘后备急方》中第一次描述了天花和狂犬病。人类历史上第一次通过生化分离鉴定的病毒是1898年发现的烟草花叶病毒。到2020年为止，已有5000多种病毒被分离和鉴定。

主要有：①一般需要借助电子显微镜才能观察到，可通过细菌所不能通过的滤器。②在人工培养基上不能生长。③除朊病毒外，含有单一种核酸（DNA或RNA）的基因组，有的有外膜和蛋白质外壳。④没有细胞结构；⑤在感染细胞的同时和稍后释放其核酸，然后以核酸复制的方式增殖，而不是以二分裂方式增殖。⑥严格的细胞内寄生，没有完成代谢过程的酶系，只有依赖活寄主。⑦在宿主细胞内合成病毒组件并装配成完整的有感染性的病毒单位，即病毒粒。⑧对一般抗生素和阻断代谢途径的药物不敏感。⑨有些病毒基因组能整合到宿主细胞DNA中，从而导致潜伏性感染，两者共存不出现明显疾病。⑩病毒在自然界分布广泛，可侵染细菌、真菌、古细菌、植物、动物和人，引发各种不同形式的病害。

病毒的大小介于20～1500纳米。已知最大的为阔口罐病毒，长度和直径分别可达1500纳米和500纳米。最小的为双联病毒科，直径18～20纳米。病毒的形态多样：①球状（包括二十面体），如脊髓灰质炎病毒和有囊膜的疱疹病毒。②杆状（包括棒状），如烟草花叶病毒。③丝状，如甜菜黄花病毒。④子弹状，如狂犬病病毒；⑤复杂构型，如蝌蚪状T偶数噬菌体。有些病毒在细胞内呈自然晶体排列。病毒的组成结构通常包括核心部分的核酸遗传物质（包括DNA或RNA），以及包裹核酸的蛋白质衣壳；部分病毒还具有脂质囊膜层（囊膜病毒）。

病毒感染宿主细胞的过程与其结构密切相关。首先病毒通过其表面的相关配体蛋白结合到具备相应受体的宿主细胞膜上，然后病毒颗粒被细胞内吞或者病毒囊膜（囊膜病毒）与细胞膜发生融合，进而进入细胞内部。在胞内，病毒的衣壳蛋白在细胞蛋白酶等作用下发生水解，从而释放出所包裹的病毒核酸。病毒核酸作为遗传物质在宿主细胞内利用自身或者细胞的相关酶类进行复制，部分病毒核酸翻译出结构蛋白产物通过组装过程，将新生病毒核酸包裹入衣壳蛋白中，形成新的核衣壳。在这个阶段，宿主细胞可能发生裂解从而将病毒释放出细胞，部分病毒亦可转移到宿主包膜下，通过胞吐作用排出细胞，同时获得囊膜的包裹（囊膜病毒）。

病毒感染的宿主范围几乎完整地覆盖了地球所有的生物物种，甚至在生命进化的历程中直接以基因组整合的方式存在于宿主基因组（内源性逆转录病毒）。其中部分病毒，如艾滋病病毒、肝炎病毒、流感病毒等，对人类健康威胁较大。对于病毒的防治手段主要采取疫苗预防和抗病毒药物治疗。对于遗传物质为DNA的病毒，由于其遗传变异频率低，因此较容易获得效果稳定的疫苗（如已大规模应用的乙型肝炎病毒疫苗等）；然而对于以RNA为遗传物质的病毒（如艾滋病病毒、丙型肝炎病毒、流感病毒等），由于遗传物质发生突变的频率较高，因此疫苗开发难度极大。抗病毒药物的研发已取得突破，以索菲布韦（sofosbuvir）为代表的直接抗病毒药物对丙型肝炎的治疗成功率可达到90%以上，为未来抗病毒药物的研发指明了方向。