Para que un virus produzca un efecto o cause una enfermedad, debe entrar en una célula. Este proceso se conoce como adsorción.
En un nivel celular, todos los virus producen un efecto citopático, que no siempre es fácilmente reconocible. La adsorción se produce por la presencia de receptores específicos de membrana en la superficie celular. El siguiente paso necesario para que la partícula viral se reproduzca dentro de las células y adquiera su efecto citopático es la penetración y descubrimiento. La penetración no requiere mayores explicaciones.
El descubrimiento de la partícula genómica es un proceso en el cuál la capa protectora proteica desaparece dejando en libertad al ácido nucleico para el siguiente paso, la síntesis. La fase sintética de la interacción entre el virus y la célula utiliza la propia infraestructura de la célula para conseguir la replicación del genoma viral, la síntesis de proteínas virales y la generación de la progenie viral. El último paso de este camino es la liberación de la progenie viral, habitualmente acompañado de la muerte de la célula (efecto lítico).
Existen algunos tipos virales que no producen lisis celular sino que establecen relaciones permisivas con las células, donde el crecimiento celular y la replicación celular ocurren en forma simultánea. El mejor ejemplo de esto es la infección intraútero del feto por el virus de la rubéola, donde el virus continúa siendo eliminado sin causar muerte celular hasta muchos meses después del nacimiento.
Otra forma de persistencia del virus sin muerte celular es la Fase Latente de muchos virus que causan episodios líticos recurrentes en otras células. Ejemplos de este comportamiento son los virus de la familia de los Herpesvirus (herpes simplex, varicela zoster, citomegalovirus).
Luego de estos paso, los resultados patológicos observados en el huésped responden a los mecanismos habituales de la infección, es decir inflamación, destrucción celular, y destrucción celular mediada inmunológicamente.