Бактериофаг је вирус који инфицира бактерије. Бактериофази, први пут откривени око 1915. године, играли су јединствену улогу у вирусној биологији. Они су можда најбоље разумљиви вируси, али истовремено, њихова структура може бити изузетно сложена. Бактериофаг је у основи вирус који се састоји од ДНК или РНК која је затворена унутар протеинске љуске. Протеинска шкољка или капсид штити вирусни геном. Неки бактериофаги, попут бактерија Т4 који инфицира Е.цоли, такође имају протеински реп састављен од влакана која помажу у везивању вируса са домаћином. Употреба бактериофага имала је истакнуту улогу у расветљавању чињенице да вируси имају два примарна животна циклуса: литски циклус и лизогени циклус.
За вирусе који убијају инфицирану ћелију домаћина кажу да су вирулентни. ДНК у овој врсти вируса репродукује се кроз литски циклус. У овом циклусу, бактериофаг се веже на ћелијску ћелију бактерија и убризгава своју ДНК у домаћина. Вирусна ДНК реплицира и усмерава изградњу и склапање више вирусне ДНК и других вирусних делова. Једном састављени, новоизведени вируси и даље се повећавају у броју и разбијају или лизирају своју ћелију домаћина. Резидбом се долази до уништења домаћина. Цео циклус се може завршити за 20 - 30 минута, зависно од различитих фактора, као што су температура. Размножавање фазима је много брже од типичне репродукције бактерија, тако да се читаве колоније бактерија могу брзо уништити. Тхе
литски циклус је такође чест код животињских вируса.Умерени вируси су они који се размножавају без убијања ћелије домаћина. Умерени вируси репродукују се кроз лизогени циклус и ући у успавано стање. У лизогеном циклусу вирусна ДНК се убацује у бактеријски хромосом генетском рекомбинацијом. Кад се једном убаци, вирусни геном познат је као профага. Када се бактерија домаћин репродукује, геном профаге се реплицира и преноси на све ћелије бактеријских кћерки. Ћелија домаћин која носи профаг има потенцијал за лизирање, па се назива лизогена ћелија. Под стресним условима или другим окидачима, профага може прећи из лизогеног циклуса у литски циклус ради брзе репродукције вирусних честица. То резултира лизијом бактеријске ћелије. Вируси који инфицирају животиње такође се могу размножавати кроз лизогени циклус. На пример, вирус херпеса, након инфекције, у почетку улази у литски циклус, а затим прелази у лизогени циклус. Вирус улази у латентни период и може месецима или годинама боравити у ткиву нервног система без да постане вирулентан. Једном када се активира, вирус улази у литски циклус и ствара нове вирусе.
Бактериофаги могу такође показати животни циклус који се мало разликује од литског и лизогеног циклуса. У псеудолизогеном циклусу вирусна ДНК се не реплицира (као у лизитном циклусу) или се убацује у бактеријски геном (као у лизогеном циклусу). Овај циклус се обично дешава када нема довољно храњивих састојака за подршку раст бактерија. Вирусни геном постаје познат као а префага која се не размножава у бактеријској ћелији. Након што се ниво хранљивих материја врати у довољно стање, префага може ући у литски или лизогени циклус.