Virus Zika thuộc Flaviviridae và chi Flavivirus, và do đó có liên quan đến bệnh sốt xuất huyết, sốt vàng da, viêm não Nhật Bản và West Nile virus.

Giống như flaviviruses khác, cấu trúc gen Zika gồm RNA sợi đơn dài 10.794bp với hai vùng không mã hóa là 5 'NCR và 3' NCR (non-coding regions). Với khung đọc mở: 5'-C-prM-E-NS1-NS2A-NS2B-NS3-NS4A-NS4B-NS5-3', mã hóa cho một polyprotein và sau đó cắt thành capsid (C), màng tiền thân (prM), vỏ (E), và các protein không cấu trúc (NS). Các protein E tạo nên bề mặt hạt vi rút để tham gia vào quá trình sao chép bằng cách gắn lên trên thụ thể của các tế bào cảm thụ NS1, NS3, và NS5 là những protein kích thước lớn và có tính bảo tồn cao trong khi protein NS2A, NS2B, NS4A và NS4B là những protein nhỏ hơn và kỵ nước. Vùng 3 'NCR có 428 nucleotide có thể đóng vai trò dịch mã, đóng gói RNA, tạo vòng, ổn định hệ gen, và định danh. 3 'NCR tạo thành một cấu trúc vòng lặp và 5' NCR cho phép dịch mã thông qua một mũ nucleotide methyl hóa hoặc một protein gắn kết gen.[7].

Có hai dòng Zika: dòng châu Phi, và dòng châu Á.[8] Nghiên cứu loài cho thấy virus lây lan ở châu Mỹ có liên quan chặt chẽ nhất đến dòng châu Á, trong đó có đợt bùng nỗ dịch tại Pháp.[8][9] Trình tự bộ gen hoàn chỉnh của Zika đã được xuất bản.[10] Ở Tây bán cầu Zika được tìm thấy là 89% giống với kiểu gen Phi, nhưng liên quan di truyền chặt chẽ nhất là ở Polynesia, Pháp năm 2013-2014.[11]