Возбудитель - вирус гриппа А рода Influenzavirus семейства Orthomyxoviridae. Его относят к оболочечным вирусам. Вирион имеет неправильную или овальную форму, покрыт липидной оболочкой, пронизанной гликопротеиновыми шипами (спикулами). Они определяют гемагглютинирующую (Н) или нейраминидазную (N) активность вируса и выступают его основными антигенами. Известно 15 (по некоторым данным, 16) вариантов гемагглютинина и 9 - нейраминидазы. Их сочетание определяет наличие подтипов вируса, причём теоретически возможно 256 комбинаций. Современный "человеческий" вирус гриппа имеет комбинации антигенов Н1, Н2, Н3 и N1, N2. По данным сероархеологических исследований, тяжёлая пандемия 1889-1890 гг. была вызвана подтипом Н2N2, умеренная эпидемия 1900-1903 гг. - подтипом Н3N2, пандемия "испанка" 1918-1919 гг. - Н1N1, содержащим дополнительный белок, полученный от вируса гриппа птиц. Эпизоотии гриппа птиц последних лет связаны с подтипами Н5N1, Н5N2, Н5N8, Н5N9, Н7N1, Н7N3, Н7N4, Н7N7. В популяциях диких птиц циркулируют подтипы Н1, Н2, Н3, N2, N4, т.е. аналогичные вирусу гриппа А человека.
Под липидной оболочкой находится слой матричного белка М-протеина. Нуклеокапсид, расположенный под двухслойной оболочкой, организован по типу спиральной симметрии. Геном представлен однонитевой РНК, состоящей из восьми отдельных сегментов. Один из сегментов кодирует неструктурные протеины NS1 и NS2, остальные кодируют белки вириона. Основные из них -
NP, выполняющий регуляторные функции, М-протеин, играющий важную роль в морфогенезе вируса и защищающий его геном, и внутренние белки - Р1-транскриптаза, Р2-эндонуклеаза и В3-репликаза. Различия в структурных белках вируса "птичьего" гриппа и гриппа человека представляют труднопреодолимый видовой барьер, препятствующий репликации вируса гриппа птиц в организме человека.