马尔堡出血热是由来自与引起埃博拉出血热的病毒同一科的一种病毒引起的严重高致命性疾病。在电子显微镜下观察，这些病毒显示形状象拉长丝、有时候盘绕成奇怪形状的粒子，从而将其起名为丝状病毒科。这些病毒属于已知感染人的最烈性病原体。

马尔堡出血热是由马尔堡病毒引起的一种急性发热性疾病，有严重的出血表现。它和埃博拉出血热属于同一家族，都是高致死性传染病。

马尔堡病毒结构为典型的丝状病毒，形似丝线，直径通常一样，但长度介于800至14,000纳米(nm)，通常感染力最强时长度约为790 nm。病毒物质由七种已知蛋白质组成。马尔堡病毒结构与埃博拉几乎一样，但两者的抗原反应不一。换言之，两者在引致感染者体内产生的抗体不同。

马尔堡病毒是第一种被发现的线状病毒，病毒基因组为单股负链RNA，长约19kb，编码7种病毒蛋白，包括N蛋白 (nucleoprotein，NP)、病毒蛋白35 (VP35)、病毒蛋白30 (VP30)、病毒蛋白24 (VP24)、糖蛋白4 (gp4)、RNA依赖的RNA聚合酶主要成分糖蛋白7 (gp7) 和次要成分病毒蛋白40 (VP40)。