鼻病毒本身為無包膜的二十面體結構，基因組長7.2-8.5kb，為單鏈正向RNA基因組。基因組5’端編碼病毒蛋白質，與哺乳動物相同，該病毒基因組的3’端也為polyA尾結構。5’端區域編碼結構蛋白，非結構蛋白由3’端區域編碼。微小核糖核酸病毒科的病毒均是如此。病毒首先轉錄出一條長單鏈多肽，而后斷裂成不同的結構蛋白或非結構蛋白。
人鼻病毒外部有核衣殼，核衣殼表面包含四種病毒蛋白，VP1-VP4。VP1-VP3組構成了大部分的核衣殼。體積遠小于它們的VP4具有更加有延展性的結構，一般存在于核衣殼和RNA基因組之間。每一個二十面體的核衣殼中，這四種蛋白質每種都含有四十個。抗體主要是根據VP1-VP3蛋白上的抗原表位來對該病毒進行識別和抵抗。