Οι ιοί είναι υποχρεωτικά ενδοκυτταρικά παράσιτα, με μέγεθος που κυμαίνεται από 0,025 έως 0,25 μm, τα οποία μολύνουν τα κύτταρα ενσωματώνοντας το γενετικό τους υλικό και «καταλαμβάνοντας» τον μηχανισμό αντιγραφής του ξενιστή για να πολλαπλασιαστούν. Η ύπαρξή τους διαπιστώθηκε τον 19ο αιώνα, ενώ η παρατήρησή τους κατέστη δυνατή μόλις τον 20ό αιώνα με τη χρήση του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου και την κρυστάλλωσή τους. Δομικά, αποτελούνται από ένα πρωτεϊνικό καψίδιο που περικλείει το νουκλεϊκό οξύ (DNA ή RNA), ενώ ορισμένοι ιοί φέρουν επιπλέον λιπιδικό έλυτρο και οι βακτηριοφάγοι διαθέτουν πολύπλοκες κεφαλές και ουρές για την προσκόλληση στα βακτήρια. Η προέλευσή τους πιθανόν ανάγεται σε τμήματα κυτταρικού γενετικού υλικού, όπως τα πλασμίδια και τα μεταθετά στοιχεία, καθώς παρουσιάζουν μεγάλες ομοιότητες με αυτά. Αναπαράγονται αποκλειστικά εντός κυττάρων, κατευθύνοντας τη σύνθεση των συστατικών τους, τα οποία αυτοσυγκροτούνται σε εκατοντάδες αντίγραφα και απελευθερώνονται, συχνά καταστρέφοντας τον ξενιστή. Τέλος, η αντιγραφή τους εξαρτάται από τον τύπο του γενετικού υλικού: οι ιοί DNA χρησιμοποιούν τους κυτταρικούς μηχανισμούς, ενώ οι ιοί RNA έχουν αναπτύξει εξειδικευμένους μηχανισμούς σύνθεσης RNA από RNA.