Viruksen replikaatiolla tarkoitetaan prosessia, jolla virus lisääntyy elävän organismin sisällä. Tähän liittyy yleensä tartunnan saaneiden solujen muuttaminen virustehtaiksi, jotka valmistavat kopioita viruksen geneettisestä koodista ja karkottavat ne leviämään isäntäkehoon. Tämä kääntää tartunnan saaneen kehon itseään vastaan käyttämällä omia solujaan massatuotannon ja tartunnan välineinä.
Kun virus tartuttaa isäntäelimen, se kohdistuu erityyppisiin eläviin soluihin sen luonteesta riippuen. Virus alkaa kiinnittymällä haavoittuvaan soluun, tunkeutumalla sen pintaan tai muulla tavalla infusoimalla isäntäsolun ensisijaiseen aineeseen. Eri virustyypeillä on erilaisia tapoja päästä solukehoon tai sulautua soluseinään, mutta yleensä prosessiin liittyy solun eheyden vaarantaminen. Tässä vaiheessa alkaa viruksen replikaatioprosessi, jossa virus ottaa haltuunsa solun omat lisääntymistoiminnot ja ohjelmoi sen uudelleen luodakseen kopioita viruksen DNA: sta tai RNA: sta. Viruksen replikaatioprosessi jatkuu, kunnes solu puhkeaa vaiheessa, jota kutsutaan erittymiseksi ja joka vapauttaa useita alkuperäisen viruksen kaksoiskappaleita isäntäkehoon. Jokainen kopio kohdistaa herkempiä soluja, liittää ja aloittaa replikointiprosessin uudestaan.
Replikointivaiheet vaihtelevat erityyppisillä viruksilla, kuten kaksijuosteisten ja yksijuosteisten, positiivisten tai negatiivisten DNA- tai RNA-virusten erilaisilla yhdistelmillä. Monet tyypit vaativat erityisolosuhteita isäntäsolussa ennen viruksen replikaation alkamista. Jotkut kykenevät replikoitumaan isäntäsolun tilasta huolimatta, mikä tekee niistä virulenttisempia ja vaarallisempia.
Muunlaiset virukset voivat replikoitua vain tietyntyyppisissä soluissa, kun taas jotkut voivat päästä soluihin, replikoitua jonkin aikaa ja pysyä sitten lepotilassa solussa määrittelemättömän ajan. Tätä lepotilaa kutsutaan latenssiksi, ja se voi kestää, kunnes laukaiseva tekijä aktivoi viruksen uudelleen ja saa sen jälleen alkamaan lisääntyä isäntäsolussa.
Virusten replikaation tutkimus on ollut avain virulenttien sairauksien, kuten herpesin ja HIV-AIDSin, ymmärtämiseen. Viruksen latenssi HIV: ssä saa sen asettumaan isäntäsolun ytimen avainalueille, jolloin se on lähes erottamaton osa solun normaalia replikaatioprosessia. Viruksen lisääntymissyklin ja menetelmien ymmärtäminen antaa tutkijoille mahdollisuuden ehdottaa teorioita viruksen uuttamisesta, estää isäntä -DNA: n muuttumista virus -DNA: ksi tai estää sitä tunkeutumasta isäntäsoluun infektioprosessin aloittamiseksi.