מיון בולטימור מתבסס על השוני ברכיבי הגנום, ועל ההבדלים בין המנגנונים המתווכים בין הגנום לייצור החלבונים. הגנום הנגיפי עשוי להיות חד-גדילי (ss) או דו-גדילי (ds), RNA או DNA, ועשוי להשתמש או לא להשתמש ברוורס טרנסקריפטאז (RT). כמו כן, נגיפי ssRNA עשויים להיות בעלי גנום RNA מובן (sense; +), או בעלי גנום חסר מובן (negative sense; -); נגיפי RNA שהגנום שלהם מתורגם ישירות לחלבונים, ללא שעתוק מתווך, הם הנגיפים בעלי הגנום המובן. לעומת זאת, נגיפי RNA שיצירת החלבונים שלהם דורשת שעתוק RNA מתווך, הם הנגיפים בעלי הגנום חסר המובן. על פי מיון זה ניתן לחלק את הנגיפים ל-7 קבוצות:
כדוגמה למיון נגיפים, הנגיף varicella zoster האחראי לאבעבועות רוח שייך לסדרה Herpesvirales, למשפחה Herpesviridae, לתת המשפחה Alphaherpesvirinae, לסוג Varicellovirus. במיון בולטימור שייך הנגיף לקבוצה I מאחר שהוא בעל DNA דו-גדילי (dsDNA) והנגיף לא עושה שימוש ברוורס טרנסקריפטאז.
מארחים.
הנגיפים היו ידועים עוד לפני המצאת המיקרוסקופ האלקטרוני אך מדענים חשבו אותם לרעלן שיוצרים החיידקים, ומכאן שמם. במאה ה-20 החלו להצטבר עדויות לכך שנגיפים אינם חלק מחיידקים אלא יכולים להתקיפם, להתרבות בתוכם ואף לגרום למות החיידק. נגיפים מהסוג התוקף חיידקים כונו בקטריופאג'ים.
הנגיפים נטפלים ומזיקים לכל יצור חי. לאדם, לחיות, לצמחים, לפטריות, ליצורים איקריוטיים חד-תאיים ואף לחיידקים. יתרה מזאת, ישנם חיידקים ההופכים למחוללי מחלות בחיות ובצמחים רק כשהם בעצמם נתקפים בנגיף.
יש נגיפים של צמחים כדוגמת נגיף מוזאיקת הטבק. ישנם גם נגיפים אנימליים, המוכרים יותר לאדם כמחוללי מחלות השפעת, אבעבועות רוח ועוד. כל נגיף שאינו מצוי בתא אנימלי צמחי או חיידקי, נחשב לחלקיק דומם חסר תכונות המוגדרות כחיים – יכולת התרבות, צריכת אנרגיה ויצירתה, תנועה, גדילה או תגובה. גם בעלי חיים סובלים ממחלות הנגרמות על ידי נגיפים, למשל מחלת הפה והטלפיים, כלבת, נגיף הכשל החיסוני החתולי ("איידס חתולים") ועוד.
מחלות נגיפיות.
נגיפים אחראים לרבות מן המחלות, בהן מחלות נפוצות כמו הצטננות, שפעת, אבעבועות רוח ושלבקת (הרפס). מחלות קשות שנגרמות על ידי נגיפים כוללות בין היתר את האבולה, כלבת, האיידס, שפעת העופות, SARS וקורונה. חלק מהמחלות הנגרמות על ידי נגיפים הן מחלות עונתיות. לדוגמה, בחורף נפוצים נגיפים של מערכת הנשימה כמו שפעת, RSV, נגיף הפארהאינפלואנזה ועוד. בקיץ, למשל, נפוצים נגיפי המעיים שעלולים לגרום לדלקת קרום המוח הנגיפית.
נגיפים מסוימים כמו אדמת, שלבקת ונגיף הציטומגלו מסוכנים לעובר בשליש הראשון של ההריון ולכן מחסנים היום נשים כנגד אדמת. נגיף ההרפס (שלבקת) הוא הנגיף הראשון שבודד בתרביות רקמה, ההרפס נמצא בגוף בצורה לטנטית (רדומה) ומתפרץ אצל אנשים שונים בכל פעם מחדש, במיוחד אחרי מחלת חום כלשהי, חשיפה לשמש, וסת אצל נשים ומועקה נפשית.
לזנים שונים של נגיפים יש מנגנונים שונים שגורמים למחלות באורגניזם המארח. ברמה התאית יכולים נגיפים לגרום להרס התא (Cell lysis), ובאורגניזמים רב-תאיים מוות של תאים רבים עשוי לפגוע בכל האורגניזם. נגיפים יכולים לפגוע בהומאוסטזיס ולגרום למחלה, אולם הם יכולים להתקיים באורגניזם גם מבלי לגרום נזק. דוגמה לכך היא נגיף ההרפס הגורם לשלפוחיות בעור, ויכול להיות רדום בגוף האדם בלי שיורגש. מצב רדום זה נקרא תקופת חביון (Latency). הנגיף עשוי להתפרץ מאוחר יותר ממצבו הרדום, כמו בשלבקת חוגרת.
נגיפים מסוימים גורמים למחלות כרוניות, שבהן ממשיך הנגיף להתרבות בגוף למרות מנגנוני ההגנה של המארח. דוגמאות לכך הם הפטיטיס B והפטיטיס C. בני אדם הנדבקים כרונית בנגיף נקראים "נשאים", ובאוכלוסיות שבהן יש שיעור גדול של נשאים הנגיף נחשב אנדמי.
הדבקה בין מינים.
גלישה – יש נגיפים שחיים ללא השפעה על חיות המאגר המאחסנות, וכאשר הם במקרה עוברים לאדם, הם מפתחים בו את המחלה. דוגמה למקרה כזה היא בהתפרצות האבולה שהייתה ב-2014, כאשר החולה הראשון היה ילד, שעל פי החשד ננשך על ידי עטלף בקרבת ביתו, ואז הועבר הנגיף אל הילד שפיתח את המחלה, והפיץ אותה הלאה דרך הוריו.
דרך נוספת בה מתפתחת מחלה מנגיף היא כאשר חומר גנטי של זן הפוגע בבעלי חיים מתווסף לחומר גנטי של זן שמתאחסן באדם, והאחרון מפתח תכונה פתוגנית עקב כך.
זואונוסיס (באנגלית Zoonosis) - במקרה שהנגיף הוא פתוגן גם עבור חיה (היינו החיה גם תפתח מחלה) וגם עבור האדם, ויכול לעבור ביניהם.
אפידמיולוגיה.
אפידמיולוגיה ויראלית היא הענף המדעי החוקר העברה של נגיפים ובקרה על כך. העברה יכולה להיות אנכית, מאם אל בנה, או אופקית, שבה נגיף עובר מאדם אחד לאחר. דוגמה להעברה אנכית היא תינוקות שנולדים כשהם נושאים את נגיף ההפטיטיס B או את נגיף ה-HIV. דוגמה נדירה יותר היא נגיף וריצלה-זוסטר, שאף על פי שהוא אחראי לדלקות קלות יחסית, עלול להיות קטלני לעובר. העברה אופקית היא הצורה הנפוצה ביותר של התרבות של נגיפים באוכלוסייה. העברה אופקית עשויה להתרחש כתוצאה ממגע עם נוזלי גוף בעקבות פעילות מינית, כמו הפטיטיס B, הפטיטיס C ו-HIV; כתוצאה ממגע עם רוק דרך הפה, כגון נגיף אפשטיין בר או כתוצאה מצריכת מזון או מים מזוהמים כמו נורווירוס; כתוצאה משאיפת נגיפים כדוגמת נגיף האינפלואנזה; או כתוצאה מהדבקה על ידי וקטור כמו הדבקה מיתוש בקדחת דנגי. קצב ומהירות ההידבקות בנגיף תלוי במגוון גורמים ובהם בין היתר צפיפות האוכלוסייה, מספר הפרטים הרגישים (כאלו ללא חיסון לנגיף), טיב מערכת הבריאות ומזג האוויר.
האפידמיולוגיה מנסה למנוע התפשטות של נגיפים באוכלוסייה כשמתפרצת מחלה ויראלית. אמצעי בקרה המתבססים על ידע אודות אופן התפשטות הנגיף ננקטים כדי למנוע את ההתפשטות. ישנה חשיבות להבנת המקור או מקורות ההתפרצות וזיהוי הנגיף האחראי, ומשזוהה הנגיף ניתן לעיתים לעצור את ההתפרצות באמצעות חיסון. כאשר חיסונים אינם זמינים תברואה וחיטוי יכולים לסייע במניעת התפשטות. לעיתים קרובות מופרדים חולים משאר הקהילה, ואלו אשר נחשפו לנגיף מוכנסים לבידוד. כדי לשלוט על ההתפרצות של מחלת הפה והטלפיים בבקר בבריטניה בשנת 2001 נשחטו אלפי פרטים של בקר. ברוב המחלות הויראליות באדם ובבעלי חיים ישנה תקופת דגירה שבמהלכה לא מופיעים סימנים או סימפטומים. לאחר תקופת הדגירה יש תקופה שבה הפרט הנגוע מידבק ויכול להעביר את המחלה לחיה או לאדם נוסף. הכרה של משכה של כל אחת מהתקופות חשובה לבקרה על ההתפרצות.
מגפות.
באמריקה אוכלוסיות של אינדיאנים הושמדו עקב מחלות מידבקות, ובפרט אבעבועות שחורות שהביאו עימם הכובשים האירופאים. לא ידוע מניין המתים כתוצאה ממחלות זרות לאחר בואו של קולומבוס, אולם ישנן הערכות על כך שכ-70% מאוכלוסיית האינדיאנים מתו ממחלות. הנזק שגרמו המחלות סייע בידיהם של האירופאים לגרש ולשלוט באוכלוסייה האינדיאנית.
ב-1918 התפרצה מגפת השפעת הספרדית, שנגרמה כתוצאה מנגיף אינפלואנזה A קטלני וחמור במיוחד. המגפה הייתה יוצאת דופן בכך שגרמה למותם של מבוגרים צעירים ואנשים אחרים שהיו בריאים בדרך-כלל, וזאת בניגוד לשפעת רגילה שהמתים ממנה הם בעיקר תינוקות, קשישים וחולים כרוניים. המגפה, שהתרחשה במהלך כשנה מ-1918 ועד 1919, קטלה בין 50 ל-100 מיליון נפש ברחבי העולם, כשההערכה הגבוהה מדברת על כ-5% מאוכלוסיית העולם ב-1918.
בשנת 2002 הופיעה מגפת הסארס שהחלה בעיר ווהאן שבסין והתפשטה לכל העולם.
בשנת 2017 זיהו מדענים סינים מווהאן שבסין את מקור נגיף הסארס במושבה במחוז יו-נאן
בשנת 2019 הופיעה מגפת הקורונה כאשר וירוס COVID-19 (המכונה גם נגיף המק"ס) התגלה בווהאן שבסין והפך עד מהרה למגפה כלל עולמית.
נגיף ה-HIV שככל הנראה התפתח במהלך המאה ה-20 באפריקה שמדרום לסהרה אחראי למגפת האיידס, שכיום חיים כ-38.6 מיליון נשאים שלה ברחבי העולם. להערכת סוכנות האו"ם למאבק באיידס וארגון הבריאות העולמי הפילה מגפת האיידס יותר מ-25 מיליון קורבנות מאז גילויה לראשונה ב-1981. בשנת 2007 היו כ-2.7 מיליון נדבקים חדשים במחלה, וכ-2 מיליונים מתו ממנה.
מספר נגיפים קטלניים במיוחד שייכים למשפחת Filoviridae. זוהי משפחה של נגיפים הכוללת בתוכה את נגיף האבולה וכן את נגיף מרבורג. התפרצות של נגיף מרבורג באנגולה עוררה עניין עולמי באפריל 2005.
סרטן.
נגיפים הם גורם ידוע לסרטן בבני אדם ובאורגניזמים אחרים. הסרטן עצמו אינו מידבק, אבל הימצאות הנגיף מגדילה את הסיכון לכך שתאים בגוף יהפכו לסרטניים. הנגיפים העיקריים הקשורים לסרטן בבני אדם הם נגיף הפפילומה האנושי, נגיפי הכבד הפטיטיס B והפטיטיס C, נגיף אפשטיין בר וכן נגיף לימפוטרופי של תאי T אנושיים (HTLV-1). נגיפי הפטיטיס עלולים לעורר זיהום וירלי כרוני הגורם לסרטן הכבד. פגיעה של נגיף לימפוטרופי של תאי T אנושיים עלולה לגרום לפגיעה במערכת העצבים (HTLV associated myelopathy / Tropical spastic paraparesis) וללוקמיה של תאי T בבוגרים מסוג ATLL. נגיפי פפילומה אנושיים הם גורם מוכר לסרטן בצוואר הרחם, בעור, בפי הטבעת ובפין. בין נגיפי ההרפס (Herpesviridae) נגיף ההרפס הקשור בקפוסי סרקומה (KSHV) אחראי לסרקומת קפוסי וללימפומה, ונגיף אפשטיין בר גורם ללימפומת בירקיט, לימפומת הודג'קין, פגם בפרוליפרציית לימפוציטים מסוג B, ולגידולים סרטניים בלוע האפי.
המלחמה בנגיף.