Wirus, który infekuje bakterie nazywa się bakteriofagiem lub po prostu fagiem. Fagi składają się z białka i kwasu nukleinowego, DNA lub RNA.
Fagi mają segment głowy lub kapsyd, który otacza kwas nukleinowy w strukturze wytworzonej z białek. Wiele fagów ma również segment ogonowy, który jest pustą rurką wykonaną z białek, przez którą kwasy nukleinowe przemieszczają się, gdy fag przyczepia się do bakterii.
Podobnie jak inne wirusy, fagi nie są w stanie rozmnażać się samodzielnie. Zamiast tego używają syntezy białek i mechanizmów replikacji kwasów nukleinowych bakterii, aby stworzyć nowe kopie samych siebie. Niektóre wirusy pozostają w stanie uśpienia po zainfekowaniu komórki bakteryjnej i stają się aktywne tylko wtedy, gdy zmienia się środowisko w obrębie bakterii. Gdy komórki bakteryjne zaczną replikować fagi, proces będzie kontynuowany do momentu, aż obfitość cząstek faga wewnątrz bakterii spowoduje, że komórka pęknie i uwolni nowe fagi do podłoża.