病毒如此细小，绝大多数病毒必须借助电子显微镜才能观察，电子显微镜的分辨率是光学显微镜的1000倍。
装配成熟的病毒颗粒大小恒定不再改变，测量病毒大小的单位是纳米，主要方法是在电子显微镜下直接测定，也可利用过滤的方法测定病毒粒子的大小。
不同病毒间大小差异很大。最小的如植物的联体病毒（Geminiviruses）直径仅18～20nm，最大的动物痘病毒（Poxviruses）大小达300～450nm×170～260nm，最长的如丝状病毒科（Filoviridae）病毒粒子大小为80nm×790～14000nm.
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