病毒是專性細胞內寄生物，它們隻能在活的細胞內繁殖，而不能在一般的人工培養基中繁殖。病毒在活細胞中的繁殖方式不是二分裂，而是在感染細胞後，立即“接管”宿主細胞的生物合成機構，使之按照病毒的遺傳特性，合成病毒自己的核酸和蛋白質，然後裝配成新的病毒粒子。病毒的這種繁殖方式稱為病毒的增殖在這方麵，研究得比較清楚的是大腸杆菌T係噬菌體。下麵以大腸杆菌T係噬菌體為例，闡述病毒的增殖過程：
1、吸附
這是病毒感染細胞的第一步。吸附過程是細胞和病毒雙方鬥爭的過程，一方麵決定於細胞表麵受體的結構，另一方麵 由噬菌體吸附器官———尾部的機構所支配，在適宜的環境條件下進行。
病毒對宿主細胞的吸附有著高度的特異性。當噬菌體和敏感細胞混合時，由於布朗運動發生碰撞接觸，噬菌體就利用其尾部末端的尾絲吸附在細菌細胞壁的敏感部位上，尾絲散開，固著於特異性的受體。有的吸附在鞭毛上。動物病毒大部分則用其包膜 或特殊的衣殼粒蛋 白質吸附到細胞膜的受體部位上。
一種細菌可被多種噬菌體所感染，但是在不同的位點吸附。
環境因素對吸附過程起著重要 的作用。2價和1價陽離子可以促進噬菌體的吸附，3價陽離子容易引起失活；pH為7時呈現出最大吸附速度，pH為5以下或大於10則很少吸附；溫度對吸附也有影響。
2、侵入
吸附以後，噬菌體尾部在受體上插入，尾部的溶菌酶溶解宿主細胞壁的堅固內層，使細胞壁產生一小孔。然後尾鞘收縮，露出尾髓，壓入細胞，將頭部的DNA注入細胞內，蛋 白質外殼仍留在細胞外。整個侵入過程時間很短，隻需幾秒至幾分鍾。
如果在短時間內有大量噬菌體吸附同一細胞，在細胞表麵產生許多小孔，則造成細胞立即裂解，而不進行噬菌體的增殖。
動物病毒往往是整個病毒粒子借細胞的吞噬或胞飲作用而進入細胞，植物病毒則是通過表麵傷口或昆蟲口器進入植物體。
3、 複製
複製指病毒進入宿主細胞後，經過“適應”、“調整”後便“接管”宿主的合成機器，利用宿主細胞內的原材料：各種氨基酸、5-核苷三磷酸、核糖體、tRNA 、酶和ATP 等，按照病毒的“指令”，首先“轉錄”成它們 自己的mRNA，然後再合成大量的子代噬菌體所必需的核酸和蛋 白質。
4、裝配
子代噬菌體所需要的核酸和蛋白質合成以後，便進入裝配階段。以大腸杆菌T4噬菌體為例。
子代噬菌體的裝配過程受到病毒某些基因以一種未知的方式的操縱，頭部、尾部和尾絲分別獨立裝配。頭部和尾部相連，這一步是 自動 的。尾絲的裝配是在頭部和尾部裝配好之後再進行的，並需要某種後期因子參加。裝配完畢，就變成了一個新的病毒粒子。整個裝配時間因病毒種類 同而異，以大腸杆菌T4噬菌體為例，整個裝配時間約 45min。
從實驗中得知，當病毒核酸進入宿主細胞後，發現在剛開始（宿主的DNA未解體 ）
和複製末期（病毒粒子的DNA已複製）兩部分時間內取的樣品具有感染力，而在這中間
一段時間取的樣品則無感染力，不形成噬菌斑。這段時間稱為潛隱期。潛隱期以後，新的病毒粒子陸續裝配成熟，充滿宿主的細胞。
5、-釋放
當細胞內新的病毒粒子成熟以後，就要從細胞內釋放出來。釋放作用主要取決於兩個因素：一是溶菌酶作用。某些噬菌體在生長末期，能產生溶菌酶，從細胞內部向外溶解細胞壁，打開缺 口，釋放出新的噬菌體。二是細胞內機械壓力增大的作用。由於在一個細胞內合成了150——400個新的病毒粒子，使細胞內機械壓力增大，這也有助於使細菌細胞破裂。這樣，新的病毒粒子便被釋放出來。有的動物病毒可借“出芽”的方式釋放。
在適當條件下，釋放出來的新的病毒粒子又能重複上述5個步驟，直至把所有的宿主細胞全部殺滅為止。
對於噬菌體來講，如果整個增殖過程發生在液體培養基中，表現為渾濁的菌液變為澄清；若是在固體培養基上，則出現肉眼可見的噬菌斑。
如上述這樣能引起宿主細胞迅速裂解的噬菌體，稱為烈性噬菌體。 但是在自然界中存在的噬菌體，並非都是烈性的，還有一類稱之為溫和性噬菌體。這類噬菌體侵染細菌後，並不馬上引起宿主細胞裂解，而是和宿主細胞“和平共處”，把自己的核酸巧妙地和宿主的遺傳物質緊密結合在一起，與細菌的染色體一道進行複製。處於這種狀態的沒 有感染能力的溫和性噬菌體稱為原噬菌體。帶有原噬菌體的細菌稱為溶源性細菌。溫和性噬菌體感染細胞形成原噬菌體的過程稱為溶源性。
溶源性是細菌的遺傳特性，一般可以一代一代地穩定地遺傳下去。原噬菌體插入在細菌染色體上，對細菌一般無不良影響，相反有時會給溶源性細菌 以某些特性，如具有產生噬菌體的潛在能力，具有不受同源噬菌體感染的“免疫性”等。
溶源性細菌有時可以失去原噬菌體而成為非溶源性細菌。有時也可以自發地釋放出噬菌體，進入營養期繁殖，導致細胞裂解。這種頻率較低，一般102——105 個細菌中才有1個會自發釋放。但經物理、化學因素進行處理，則會大大促進噬菌體的釋放。
溶源性現象廣泛存在於各種細菌中，如大腸杆菌等。研究得較為清楚的是大腸杆菌K2和入噬菌體。
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