Virus lây nhiễm lên tất cả các dạng sống tế bào và, dù virus xuất hiện rất phổ biến, thì mỗi loài sinh vật có tế bào đều có một phạm vi cụ thể những virus mà thường chỉ xâm nhiễm duy nhất lên loài đó.[192] Một số virus, gọi là những vệ tinh, chỉ có nhân lên ở trong những tế bào mà đã từng bị xâm nhiễm bởi một virus khác.[53] Virus là những tác nhân gây bệnh quan trọng ở gia súc. Những bệnh như lở mồm long móng và lưỡi xanh là những ví dụ về bệnh gia súc gây ra do virus.[193] Các loài vật cưng như chó, mèo hay ngựa, nếu không được tiêm phòng, cũng dễ nhạy cảm với những bệnh virus nghiêm trọng. Bệnh virus parvo ở chó gây ra do một loại virus DNA nhỏ và sự nhiễm bệnh thường dẫn đến tử vong ở chó con.[194] Các loài không xương sống, ví dụ như ong mật, cũng dễ bị lây nhiễm nhiều bệnh do virus.[195] Tuy nhiên, hầu hết virus đều chung sống một cách vô hại với vật chủ và không gây ra bất kỳ dấu hiệu hay triệu chứng bệnh nào.[4]

Thực vật

Có rất nhiều loại virus thực vật, nhưng chúng thường chỉ gây ra tổn thất về sản lượng, và sẽ không khả thi về mặt kinh tế khi cố gắng kiểm soát chúng. Virus thực vật thường lây lan từ cây này sang cây khác qua những sinh vật trung gian, gọi là các vector. Chúng thường là côn trùng, nhưng một số loài nấm, giun tròn và sinh vật đơn bào cũng được chứng minh là những vector. Khi sự kiểm soát các bệnh virus thực vật được công nhận là kinh tế, ví dụ ở các cây ăn quả lâu năm, người ta thường tập trung các nỗ lực vào việc giết chết các vector và loại bỏ những vật chủ thay thế như cỏ dại.[196] Virus thực vật không thể lây nhiễm lên con người và các loài động vật khác.[197]

Thực vật có những cơ chế bảo vệ hiệu quả và phức tạp chống lại virus. Một trong những cơ chế hiệu quả nhất là sự có mặt của những gen gọi là gen đề kháng (R). Mỗi gen R giúp đề kháng một loại virus cụ thể bằng cách kích hoạt cái chết của những khu vực cục bộ các tế bào xung quanh tế bào bị nhiễm, những vùng này có thể nhìn thấy bằng mắt thường dưới dạng những đốm lớn. Điều này sẽ ngăn ngừa căn bệnh lây lan.[198] Can thiệp RNA cũng là một cách phòng ngự hiệu quả ở thực vật.[199] Khi chúng bị nhiễm bệnh, thực vật thường tạo ra những chất khử trùng tự nhiên để tiêu diệt virus, chẳng hạn như axít salicylic, nitơ monoxit và các phân tử ôxy phản ứng.[200]

Những phần tử virus hoặc giống virus (virus-like particle, VLP) ở thực vật có những ứng dụng trong cả công nghệ sinh học và công nghệ nano. Vỏ capsid của phần lớn virus thực vật là những cấu trúc đơn giản và mạnh mẽ, có thể được sản xuất với số lượng lớn bởi bệnh lây nhiễm ở thực vật hay bởi biểu hiện của một loạt các hệ thống dị thể. Các phần tử virus thực vật có thể được chỉnh sửa về cả di truyền và hóa học để 'đóng gói' các vật liệu ngoại lai, và có thể tích hợp vào trong các cấu trúc siêu phân tử để sử dụng trong công nghệ sinh học.[201]

Vi khuẩn

Bacteriophage là một nhóm virus phổ biến và đa dạng, và là dạng thực thể sinh học nhiều nhất trong môi trường nước – chúng có số lượng nhiều gấp tới 10 lần số vi khuẩn ở các đại dương,[202] đạt mật độ khoảng 250.000.000 bacteriophage mỗi mililít nước biển.[203] Những virus này xâm nhiễm đặc hiệu vào các vi khuẩn bằng cách liên kết với những thụ thể trên bề mặt và sau đó đi vào trong tế bào. Trong một khoảng thời gian ngắn, đôi khi chỉ vài phút, polymerase của vi khuẩn sẽ bắt đầu dịch mã mRNA của virus thành protein. Những protein này sẽ tiếp tục trở thành những virion mới bên trong tế bào, hoặc các protein hỗ trợ, giúp đỡ lắp ráp virion mới, hay những protein tham gia vào tiêu bào. Những enzym virus xúc tác cho sự phá vỡ màng tế bào, và trong trường hợp của phage T4, thì chỉ hơn 20 phút sau khi bơm vào có tới hơn 300 phage có thể được giải phóng.[204]

Cách thức chính mà vi khuẩn bảo vệ bản thân chúng khỏi bacteriophage là sản sinh ra những enzym mà phá hủy DNA ngoại lai. Những enzym này gọi là endonuclease giới hạn, cắt đi DNA mà bacteriophage tiêm vào trong tế bào vi khuẩn.[205] Vi khuẩn cũng chứa một hệ thống có sử dụng các trình tự CRISPR để giữ lại các mảnh của bộ gen virus mà vi khuẩn đã từng tiếp xúc trong quá khứ, điều cho phép chúng ngăn chặn sự sao chép của virus thông qua một dạng can thiệp RNA.[206][207] Hệ thống di truyền này sẽ cung cấp cho vi khuẩn sự miễn dịch thu được với sự xâm nhiễm của virus.

Vi khuẩn cổ

Một số loại virus sinh sản được bên trong vi khuẩn cổ; chúng là những virus DNA sợi đôi với hình dáng bất thường và đôi khi là độc nhất vô nhị.[7][82] Những virus này đã được nghiên cứu chi tiết nhất ở những vi khuẩn cổ ưa nhiệt, đặc biệt trong bộ Sulfolobales và Thermoproteales.[208] Sự phòng ngự chống lại những virus này có thể liên quan tới sự can thiệp RNA từ các trình tự DNA lặp lại bên trong bộ gen vi khuẩn cổ, thứ mà có liên hệ với những gen của virus.[209][210]