猪繁殖与呼吸综合征病毒为单股正链小RNA病毒，属套病毒目、动脉炎病毒科(Arterividdae)、动脉炎病毒属(Arterivirus)。呈球形，有囊膜，直径在40～60nm之间，表面有约5nm大小的突起。核衣壳呈二十面体对称，直径为25～30nm。无血凝活性，不凝集哺乳动物或禽类红细胞。有严格的宿主专一性，对巨噬细胞有专嗜性。病毒的增殖具有抗体依赖性增强作用，即在亚中和抗体水平存在的情况下，在细胞上的复制能力反而得到增强。
病毒在氯化铯中的浮密度为1、13～1、19g/mL，在蔗糖梯度中的浮密度为1、18～1、23g/mL。
病毒的稳定性受pH和温度的影响比较大。在pH小于5或大于7的条件下，其感染力降低95%以上。在pH7.5的培养液中可于-20℃和-70℃长期保存，在4℃则缓慢失去感染性。干燥可很快使病毒失活。对有机溶剂十分敏感，经氯仿处理后，其感染性可下降99.99%。对常用的化学消毒剂的抵抗力不强。
猪繁殖与呼吸综合征病毒基因组长约15kb，含有9个开放阅读框，基因之间有部分重叠。可在猪原代肺泡巨噬细胞上增殖，猪繁殖与呼吸综合征病毒分为两个型，即以ATCC VR-2332毒株为代表的美洲型和以Lelystad virus(LV株)为代表的欧洲型。
猪繁殖与呼吸综合征病毒具有变异性，欧洲和美洲分离毒株之间存在显著的抗原差异性，两者只有很少的交叉反应。序列分析表明北美两地区的分离株存在广泛的基因组变异，而欧洲毒株之间则呈较为保守性。不同毒株之间在毒力和致病力上有明显的差异。我国的猪繁殖与呼吸综合征病毒分离毒株均属美洲型，迄今还没有发现欧洲型毒株，同时我国的分离毒株也存在变异现象，现已发现有缺失变异毒株的存在。
猪繁殖与呼吸综合征病毒可在猪的单核细胞-巨噬细胞系统如猪肺泡巨噬细胞、外周单核细胞、肺间质巨噬细胞中复制，其中猪肺泡巨噬细胞最为敏感。目前认为病毒的初级复制部位是鼻黏膜或上呼吸道系统中的巨噬细胞，然后通过血液循环扩散至其他器官，并在其中的单核巨噬细胞系统内增殖。
