По своим морфологическим и биологическим свойствам оба вируса соответствуют общей характеристике вирусов группы оспы. Вирус осповакцины отличается большой изменчивостью. При пассажах через кожу, мозг и тестикулы различных животных выделяются мутанты вируса, отличающиеся рядом биологических свойств от исходного. Вероятнее всего, эти мутанты являются результатом селекции в неоднородной популяции вируса. Вирус осповакцины отличается от вируса оспы по характеру цитопатического эффекта, но морфологии и времени появления бляшек в тканевых культурах. Он в более ранние сроки, чем вирус натуральной оспы, вызывает деструктивные изменения в клетках и не оказывает цитопатического действия в культурах клеток при 39 40°, а на хорионаллаитоисной оболочке формирует более мелкие очаги поражения клеток.