HBV基因組為雙股環狀DNA,其中長股或稱負股為完整鏈,約3280個核苷酸構成;短股或成正股,僅由約2800個核苷酸構成。在5‘端連接有DNA聚合酶,能修補部分單股成為完整的雙股。在長股DNA上主要含有S區、C區、P區、X區等4個開放讀框(ORF)。
(1)S區:由S、前S1和前S2基因構成,分別編碼183或185個氨基酸的HBsAg(P25或S蛋白),281個氨基酸中的分子HBsAg(含S和前S2蛋白)和389或400個氨基酸的大分子HBsAg(含S、前S1和前S2蛋白)。它們***同構成HBV的外衣殼。
(2)C區:由C和前C2個基因構成,分別編碼183或185個氨基酸的HBcAg(核衣殼蛋白)和29個氨基酸的前C蛋白。E抗原(HBeAg)的編碼區主要在前C段,並與C基因部分重疊。血清中HBeAg系編碼的e抗原與不同血清蛋白的結合物,形成分子量不同的多樣性HBeAg.
(3)P區:最長,它與其它3個ORF均有重疊,它編碼的DNA聚合酶(HBVDNAP),為病毒復制酶。
(4)X區:編碼X蛋白(HBxAg),目前認為它可反式激活壹些細胞的癌基因及病毒基因,可能與HBV致癌性有關。