麻診病毒屬副粘液病毒。電鏡下呈球形或絲狀，直徑為120--250nm，中心為直徑17nm的單股RNA，外包核衣殼，核衣殼外為10--20nm厚的脂蛋白囊膜，表面有短小突起。囊膜含有三種蛋白：①M蛋白，系非糖化蛋白，位於囊膜脂質雙層內，與病毒裝配、芽生、維持病毒顆粒完整性有關。缺乏M蛋白，則形成缺損麻疹病毒（abortive measles virus），可能是發生亞急性硬化性全腦炎的原因。②糖化蛋白HA，位於囊膜表面。HA即血凝素，有吸咐於宿主細胞的作用；還能凝集猴紅細胞。③F1蛋白，是細胞融合蛋白（fusion protein）或血溶素(haemolysin,HL)位於囊膜表面，具促使病毒與宿主細胞融合及溶血功能；在組織培養中，可見因細胞融合形成的多核巨細胞，且胞核呈梭形或放腺狀。麻疹病毒膜上無神經氨酸酶。
麻疹病毒可在人胚腎、猴腎及人羊膜細胞中增殖。經組織培養連續傳代後，逐漸失去致病性，但保持免疫性，故依此製備減毒活疫苗。過去一直認為麻診病毒抗原性穩定，但近年有人認為麻診病毒抗原也有變異。
該病毒外界抵抗力不強，易被紫外線及一般消毒劑滅活；耐寒不耐熱，4℃可存活5個月，-15℃存活5年；而20～37℃僅存活2小時，56℃30分鐘即被破壞。
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