Вирус оспы имеет 4 антигена два растворимых, не обладающих инфекционными свойствами (L и S), нуклеопротеидный антиген (NP) и гемагглютинин (X). Вирус обладает слабо выраженными гемагглютинирующими свойствами.
Резистентность. Вирус натуральной оспы хорошо сохраняется в глицерине, при низких температурах. В высушенном состоянии, при 12° вирус жизнеспособен более 2 лет. Вирус устойчив к фенолу и эфиру, чувствителен к действию видимого и ультрафиолетового света, быстро теряет свою инфекционность при комнатной температуре, но может длительное время сохраняться в подсохших корочках и гнойном содержимом оспенных пустул; при 60° погибает через 15 минут.