Les filovirus sont des virus d'ARN filamenteux, enveloppés, non segmentés, simples et à sens négatif. Ils apparaissent sous le microscope électronique comme des particules longues, minces et en forme de fil avec une nucléocapside hélicoïdale. La nucléocapside est entourée d'une matrice protéique et d'une enveloppe externe qui contient des pointes de glycoprotéine. Les pointes interagissent avec les récepteurs de surface cellulaire pour permettre au virus d'entrer dans la cellule hôte. Les filovirus varient de 80 à 1400 nm et de diamètre de 80 à 100 nm.