病毒如何入侵？
病毒感染必須在人的身體外面找到地方進去，而身體與外界接觸的地方只有外皮及內皮。人的外皮有一層厚厚乾乾的死細胞層保護，除非破皮，例如狂犬咬傷或蚊蟲叮咬、皮膚受傷或經由打針輸血直接進入血液，病毒不容易從外皮開始感染，必須從其他較薄弱的地方進入身體。即使有病毒感染皮膚，例如乳突狀病毒，也只會在同一個部位慢慢進行繁殖。
第一個可能感染的途徑是眼睛的結膜。結膜雖然是外皮的一部份，卻不像皮膚有乾燥的死細胞層保護，有些病毒就會從這裏開始感染。2003年流感病毒在荷蘭引起的雞瘟，就造成80位雞場人員結膜炎。
第二個可能的途徑是內皮。包括消化系統，如口腔、食道、胃、腸，病毒由污染的手或食物進入，A型肝炎病毒就是個例子；呼吸系統，例如鼻腔、咽喉、氣管及肺，經由空氣傳染，流感病毒就是。另外，像泌尿生殖道等與外皮相連接、但不像外皮有死細胞做保護層，因此也是病毒喜歡入侵的地方，可能經由性行為或洗腎感染，例如乳突狀病毒、愛滋病毒等。
不同的病毒會發展出進入感染不同內皮細胞或眼睛結膜的方法。流感病毒會感染呼吸道內皮細胞；冠狀病毒則通常感染上呼吸道或腸道這兩部份的內皮細胞，2003 年SARS病毒感染下呼吸道。我們常聽到的腸病毒，顧名思義是感染腸道，其實也可能感染其他地方。
病毒喜歡入侵的地方，也是病毒複製完後從身體跑出來的地方。例如呼吸道的痰、鼻涕及咽喉的黏液；消化道的唾液、糞便；泌尿道的尿液及生殖道的分泌液等等。有的病毒（如C型肝炎病毒）甚至會從汗液或乳汁跑出來；愛滋病毒就會從母奶跑出來感染嬰兒。最近在美國發現，西尼羅熱病毒（West Nile virus）也會從母奶傳給嬰兒。這些帶有病毒（及其他病源）的人或其他生物的分泌物、排泄物，存在我們的周圍環境，有些病毒可以在這些環境存活一段時間（在海底的病毒甚至可活50年之久），這就是環境衛生對於控制傳染病非常重要的原因。
第一線戰役：黏膜
內皮及眼結膜不像外皮有死細胞層保護的主要原因，是它們需要與外界物質接觸，進行某些生理功能，如吸收養分或呼吸。但這些細胞也有一套特別的防衛系統，例如，呼吸道有一層有纖毛的黏膜細胞，上面覆蓋兩層不同性質的黏液，而且有特殊的免疫系統守衛（這是地方警察局）。有外來病毒進入時，首先會被黏膜上的黏液，以及黏膜特有的A型抗體黏住，黏膜細胞的纖毛則把這些帶有病毒的黏液往外推，變成痰並且引發咳嗽，將這些髒東西從呼吸道排出去。比較厲害的病毒會用自己表面特殊的酵素「剪刀」，將自己從黏液上釋放出來，再去感染細胞。如何鎖住這把病毒的「剪刀」，是許多科學家與藥廠感興趣的研究題目。有些人的纖毛運動較差，或者黏液功能不好，得病率就比較高，常常發生呼吸道感染。
黏膜的特殊免疫系統則是身體的第二道防線。內皮細胞有一套與免疫細胞共同作戰的方法。表皮細胞可以在細胞間打開一個縫隙，讓免疫細胞隨時從體內跑到內皮的表面巡邏。內皮細胞察覺有病毒入侵時，會啟動一連串的信息，告訴黏膜的免疫系統前來抵抗，並立刻自殺。它自殺的動機是不讓病毒有機會在細胞內繁殖，製造更多病毒感染更多細胞。病毒則會想辦法防止細胞送出求救信號，並千方百計阻止細胞自殺，讓細胞活到它繁殖完後再死亡。這是細胞與病毒間的拉鋸戰，而得到求救信息的免疫細胞則會跑來對付病毒，清除自殺的內皮細胞屍體，並啟動修補表皮的動作。
如果一切順利，那麼抵抗病毒的戰爭就打完了，一切回歸正常。但有時因為入侵的病毒太多，或病毒成功地開始繁殖，內皮細胞的求救信號會太過強烈，造成免疫系統不平衡及過度免疫反應，產生發炎反應。若這種情況發生在肺部，肺內皮細胞死亡及過度發炎反應會造成肺積水及纖維化，使肺部的氧氣無法進入血液，呼吸衰竭而死亡。我們常常聽到的「插管」，其實就是想增加肺中的氧氣壓力，讓氧氣進入病人的血液。但高壓氧氣會產生自由基，刺激肺內纖維細胞產生大量纖維分子，造成肺部僵化，病人痊癒後，有時會產生肺纖維化的後遺症。因此，病人的死亡並非由於病毒殺死太多細胞，而是因為免疫糸統的過度反應造成。
另外，前述所說的內皮細胞功能和氣喘的關係，最近有研究發現，有氣喘的人，呼吸道內皮細胞的性質，很像被病毒感染的內皮細胞對免疫系統發出的求救信號，這個持續的求救信號使免疫系統失去平衡，產生慢性的發炎反應。因此，了解內皮細胞如何調控產生發給免疫系統的信號，不但可以找出阻止或緩和病毒引起的肺炎，而且或許還可找到治療氣喘的方法。
第二線戰役：免疫系統
有些病毒只在內皮細胞繁殖，例如流感病毒及冠狀病毒，它藉由內皮上的液體，把初步繁殖的病毒擴散到其他部位；但有些病毒在內皮細胞的感染只是第一步。病毒成功侵入內皮後，還必須從不同途徑尋找它喜歡感染的身體部位，以便大量繁殖後代。不同病毒入侵的方式不一樣，有的進入血液，有的從淋巴。感染腦的病毒比較特別，因為腦和血管間有一道障礙，病毒無法穿過，比較「聰明」的病毒都是順著神經細胞進入腦內感染，有些病毒則改變這道障礙的穿透性進入腦內。
病毒入侵後，第一個碰到的就是守衛隊──免疫系統，也就是前面提到的兩種免疫系統。若入侵的病毒是以前有過的，身體就會啟動第二種免疫系統對抗。除了抗體之外，人還有各種不同的警察細胞。警察細胞會到處巡邏，從血液到組織，再從淋巴系統回到血液。各種組織也有自己的「駐警」，發生感染時，細胞警察及被感染的細胞會發出警報，要血液中的警衛隊快來幫忙對付入侵的敵軍。血管為了讓血液中的警察細胞大隊趕快進入感染區，會擴張血管（產生發熱的現象）及鬆開血管壁，讓警察細胞從血管跑出去（因液體及細胞流到組織內而產生水腫），進入感染區的警察細胞則開始開槍（其中一種子彈就是自由基），殺死病毒或被病毒感染的組織細胞。這些複雜的動作就是發炎反應。發炎反應的特徵是：紅腫、發熱及疼痛，最早的描述是西元一世紀的羅馬學者賽爾瑟斯（Aulus Cornelius Celsus）。發炎反應太過強烈時，正常組織也會受到傷害，若組織受傷嚴重，器官就無法正常運作，產生疾病。
病毒為了要通過免疫系統這道防線，「想」出千奇百怪的花招。它會以量取勝，或使盡干擾、安撫、偽裝、欺騙、躲藏的伎倆，甚至暗殺的手段。有些病毒會改變容貌、將容貌遮蓋、干擾免疫細胞的功能、改變免疫反應，或降低免疫系統的效率。有的病毒甚至會製造類似荷爾蒙的物質，調控免疫系統。愛滋病毒就是躲避免疫系統的佼佼者。因此，研究如何對付病毒狡猾的手段，是治療的重要課題。
