黄热病病毒属于黄热病科黄热病毒属的病毒，为RNA病毒，具有嗜内脏性及嗜神经性，在室温下容易死亡。
感染蚊叮咬人后，将含黄热病病毒的唾液注入人体皮下毛细血管，迅速扩散到局部淋巴结，不断繁殖，数日后进入血流，形成病毒血症。
然后病毒定位于肝、肾、脾、心、骨髓和淋巴结等组织器官，即使血中病毒已经消失，而组织器官中病毒可依然存在。由于病毒的直接损害作用，引起广泛组织病变，其中肝脏病理变化最具诊断的特异性。
传染源城市型黄热病的主要传染源是病人，起病3天内传染性最强；丛林型黄热病的主要传染源是热带丛林中的猴子以及其他灵长类动物。
传播媒介城市型黄热病的主要传播媒介为埃及伊蚊，丛林型黄热病的传播媒介主要有趋血蚊属，煞蚊属，蚊吸血感染后，37℃经4天即能传播。受感染的蚊可终生带毒，并可经卵传递。
易感人群无免疫力的人群对黄热病普遍易感，隐性感染或发病后均能获得持久免疫力，其体内产生的中和抗体可保持终身，未发现再感染者。流行区内成人大多有免疫力，故以儿童发病占多数。
流行特征城市型：以人-埃及伊蚊-人形成循环，无贮存宿主。消灭了埃及伊蚊便可使黄热病得到控制和消灭，而在埃及伊蚊重新增多的地方有传染源进入时又可引起暴发流行。
丛林型：以蚊-猴-蚊形成循环，构成黄热病的自然疫源地。季节性：非洲和南美洲流行季节多在3～4月，此时雨多，湿度大，气温高，利于蚊媒孳生及病毒在蚊体内的繁殖。散发者季节性不明显，全年均可发病。