CMV具有典型的皰疹病毒形態,其DNA結構也與HSV相似,但比HSV大5%。本病毒對宿主或培養細胞有高度的種特異性,人巨細胞病毒(HCMV)只能感染人,及在人纖維細胞中增殖。
病毒在細胞培養中增殖緩慢,復制周期長,初次分離培養需30~40天才出現細胞病變,其特點是細胞腫大變圓,核變大,核內出現周圍繞有一輪“暈”的大型嗜酸性包涵體。