Вирионы поксвирусов имеют кирпичеобразную или овоидную форму, размер их 170—250x300—325 нм. Они содержат двунитчатую ДНК, составляющую 5—7,5% от массы вириона, молекулярная масса ее 160Х10*6 дальтон. Оболочка, покрывающая вирион, имеет сложное строение и характерный поверхностный рисунок, тип симметрии сложный.
Поксвирусы размножаются в цитоплазме клеток, где формируется и наружная оболочка. Поксвирусы нечувствительны к эфиру. При определенных методах окраски их можно видеть в световом микроскопе. Нуклеопротеидный антиген общий для всей группы.