蛋白質是病毒的另一類主要成分，包括結構蛋白和非結構蛋白。

　　非結構蛋白是指由病毒基因組編碼的，在病毒復制或基因表達調控過程中具有一定功能，但不結合于病毒顆粒中的蛋白質。

　　結構蛋白是指構成一個形態成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質，包括殼體蛋白、包膜蛋白和毒粒酶等。

　　殼體蛋白是構成病毒殼體結構的蛋白質，由一條或多條多肽鏈折疊形成的蛋白質亞基，是構成殼體蛋白的最小單位。殼體蛋白的主要功能是：1）構成病毒的殼體，保護病毒的核酸。2）無包膜病毒的殼體蛋白參與病毒的吸附、侵入，決定病毒的宿主嗜性，同時它們還是病毒的表面抗原。

　　包膜蛋白是構成病毒包膜結構的蛋白質，包括包膜糖蛋白和基質蛋白兩類。主要功能是：1）是病毒的主要表面抗原，它們與細胞受體相互作用啟動病毒感染發生，有些還介導病毒的侵入。2）還可能具有凝集脊椎動物紅血球細胞、細胞融合以及酶等活性。3）基質蛋白構成膜脂雙層與核衣殼之間的亞膜結構，具有支撐包膜、維持病毒結構的作用，并在病毒芽出成熟過程中發揮重要作用。

　　毒粒酶根據功能大致分為兩類：一類參與病毒侵入、釋放等過程，如T4噬菌體的溶菌酶；一類參與病毒的大分子合成，如逆轉錄病毒的逆轉錄酶。