天花病毒是痘病毒科，雙鏈DNA病毒。

天花病毒生存能力較強，屬于痘病毒科，為雙鏈DNA病毒，耐干燥及低溫，但不耐濕熱，在85%~90%的濕度室溫中僅能存活8周，在pH為3.0的酸性環境下僅能存活1小時。

天花病毒具有高度傳染性和致病性，人體感染天花病毒后，病毒與受體結合進入人體細胞內，在胞質增殖后釋放入血，引起病毒血癥，嚴重者可導致死亡。

天花病毒沒有動物宿主，人是其唯一宿主，只能通過人傳人，天花患者為傳染源，沒有患過天花或未接種過牛痘疫苗的人均能通過密切接觸被感染。

天花病毒可通過患者呼吸、咳嗽、打噴嚏等產生的飛沫進行傳播，也可以接觸患者呼吸道分泌物或皮損部位，如結痂、皰疹液等導致感染，還可以通過接觸被患者呼吸道分泌物或皰疹液污染的物品，如衣物、毛巾、餐具、床上用品等進行傳播。

雖然天花已被消滅，但由于天花病毒具有非常高的傳播力和致病性，平時需要做好個人防護，勤洗手，保持室內通風。