乙型肝炎病毒(HBV)為專一的嗜肝病毒，近年由於核酸分子雜交技術的進展，在肝外器官細胞也能檢出HBV-DNA。通過北京鴨乙肝肝病毒試驗研究提供了在肝外細胞複製的證據。人HBV也可能在肝外細胞內複製，有待深入研究。HBV感染者血清經電鏡檢查有3種病毒顆粒：①Dane顆粒(HBV顆粒)，外殼蛋白HBsAg，核心含有HBV-DNA及HBVDNAp(DNA-多聚酶)、HBcAg、HBeAg;②小球形顆粒;③管形顆粒。
後二者為HBV複製過程中過剩的病毒外(HBsAg)，不含核酸。HBV基因組(HBV-DNA)由雙鏈不完全環形結構的DNA組成，含3200個核苷酸。由於其宿主範圍較小，體外細胞培養分離病毒尚未成功。近年隨著分子克隆技術的應用及體外培養細胞系轉染的成功，對HBV複製過程有了進一步的瞭解。HBV-DNA分為負鏈(長鏈)及正鏈(短鏈)所組成。其負鏈有4個開放讀碼框架(Open Reading Frame，ORF)：①S基因區，由S基因，前S2(pre-S2)基因、前S1(pre-S1)基因組成。分別編碼HBsAg，pre-S、pre-S1及多聚人血清白蛋白受體(PHSA-R);②C基因區，由前C基因和C基因組成。分別編碼HBeAg及HBcAg;③P基因區，編碼HBV-DNAp，並具有逆轉錄酶活性;④X基因區，編碼HBxAg，並具有激活HBcAg基因的作用。
HBV複製過程：
HBV基因組雖為雙鏈環形DNA，但其複製過程有RNA逆轉錄病毒的特性，需要逆轉錄酶活性產生RNA/DNA中間體，再繼續進行復制。其過程為：①在由病毒和/或細胞來源的DNA-p作用下，正鏈首先延伸形成共價閉合環狀DNA(Covalently Closed Circular DNA)。②以此為模板，通過宿主肝細胞酶的作用轉錄成複製中間體。③再以此為模板，通過逆轉錄酶的作用，形成第一代和第二代DNA。此雙鏈DNA部分環化，即完成HBV-DNA的複製。
HBV突變株研究 由於HBV複製方式有其特殊性，即mRNA中間體進行逆轉錄過程中，由於缺乏校對酶(Proofreading Engymes)易發生HBV-DNA序列內變異。①S區基因突變導致HBsAg亞型改變及血清HBsAg陰性、HBV-DNA陽性乙型肝炎，使臨床診斷困難。一些人接種乙型疫苗後產生抗-HBs，但仍可被HBV的S區基因突變株感染，而逃避宿主的免疫反應。②前C基因區突變與HBV感染後免疫及重型肝炎發病有關。一般認為乙型肝炎患者HBeAg轉陰，抗-HBe轉陽，表示HBV複製活躍程度減弱，臨床症狀好轉。然而，一些患者當HBeAg轉陰後，仍有病毒複製及病情進行性發展，其血清中除檢出HBsAg和抗-HBe外，還可檢出HBV-DNA、抗-HBcIgM，肝內HBcAg陽性，排除其他致肝損害的原因，提示病情變化與HBV有關。其特點為不易自然緩解，常發展為肝硬化，抗病毒治療反應差。經研究表明，此類患者系感染了前C基因突變HBV突變株。③P區基因突變可致HBV複製減弱或停止。④X區基因突變可使HBxAg合成障礙。
近年發現一些HBV感染者抗-HBc始終測不出;有些恢復期患者也測不出抗-HBs，甚至有些患者HBV標誌均陰性，但能檢出HBV-DNA，在肝細胞內和肝細胞膜上存有HBcAg和HBsAg。將這類患者血清感染黑猩猩可引起典型的肝炎表現。曾有學者稱之為HBV2。近年研究表明，這些患者的血清中HBV-DNA序列分析，發現S區、C區、X區有多個點突變，提示HBV2為HBV的突變株。
HBV基因突變株產生的原因，是病毒適應宿主細胞環境和抵抗其免疫反應一種選擇，可以發生於HBV自然感染、HBV疫苗接種，特異性免疫治療和干擾素治療過程中，或者開始初次HBV感染即為一種HBV突變株感染。
