HBV为嗜肝DNA病毒，由一个不完全双链DNA组成，约3200个氨基酸。长链L含4个开放读码框架，为病毒蛋白的编码区：S区、C区、P区、X区。短链S相当于长链的50%-100%，其不固定端可被内原性DNA多聚酶延长，使病毒成为完整的双链。

HBV基因组编码HBV抗原，所有四个功能性读码框架位于DNA负链，P基因编码DNA聚合酶。C基因编码HbcAg。S基因编码S抗原，前S1抗原和前S2抗原。X基因编码X产物。

编码不同形式的表面抗原（HBsAg）的HBV基因区域由大蛋白（LHBs），中蛋白（MHBs）和小蛋白（SHBs）组成，其氨基酸组成的肽段长短不同。在第一和第二个起始密码子之间的序列称为Pres1，在第二和第三个之间为Pres2，从第三个密码子到终点密码子的序列为S。