Virusologija yra mokslų šaka, kurios pagrindinis dėmesys skiriamas virusų ir organizmų, kurie elgiasi kaip virusai, pavyzdžiui, prionai ir viroidai, tyrimams. Šios srities mokslininkai gali dirbti su virusais, kurie puola augalus, gyvūnus ar bakterijas, atlikdami tyrimus tiek laboratorijoje, tiek lauke. Daugelis vyriausybių daug investuoja į virusologiją, kad spręstų su visuomenės sveikata susijusias problemas, o privačios vaistų kompanijos ir tyrimų institucijos taip pat domisi virusologija ir jos taikymu.
Vienas iš pagrindinių virusologijos tikslų yra klasifikavimas, kurio metu tiriami virusai, siekiant nustatyti, kas jie yra ir kaip jie veikia. Klasifikacija gali būti naudojama norint nustatyti, ar įvairūs virusai yra susiję vienas su kitu, todėl jie gali veikti vienodai arba būti pažeidžiami tų pačių antivirusinių vaistų. Galimybė klasifikuoti virusus taip pat leidžia mokslininkams nustatyti, ar virusas buvo pastebėtas anksčiau, ir susieti rastus virusus su esamais tyrimais ir informacija.
Virusologams taip pat rūpi virusų struktūra ir virusų veikimo būdas. Nors virusai nelaikomi gyvais organizmais, jie gali būti gana sudėtingi ir pritaikyti daugybę gudrių gudrybių, pavyzdžiui, užgrobti ląsteles ir priversti jas daugintis arba priversti organizmą manyti, kad viruso sukėlėjas nėra nepageidaujamas užpuolikas. Supratimas, kaip šie organizmai veikia, gali būti svarbi dalis kuriant metodus, kurie gali būti naudojami jiems išnaikinti.
Virusinės ligos, virusinės infekcijos pasekmės, taip pat domina virusologus, kartu su perdavimo būdais ir susijusiomis temomis. Kai atsiranda virusų protrūkiai, mokslininkai atlieka tyrimus, siekdami nustatyti, iš kur kilo virusas, kaip jį galima gydyti, kokie yra simptomai ir kaip būtų galima išvengti papildomų infekcijų. Virusologai taip pat stebi ilgalaikes tendencijas, pvz., viruso DNR pokyčius arba populiacijų, kurioms gresia infekcija, imuniteto lygio pokyčius.
Virusologai kuria vaistus, kurie gali būti naudojami virusinėms infekcijoms gydyti, taip pat kuria vakcinas, kurių metu į organizmą įvedamas nedidelis kiekis antigenų, skatinančių jį gaminti antikūnus, kurie gins jį viruso poveikio atveju. Kai kurie virusai išlieka gana statiški, todėl mokslininkai gali pasikliauti ta pačia vakcina metai iš metų, o kiti greitai mutuoja ir keičiasi, todėl reikia sukurti naujas vakcinas ir vaistus, kad medicinos ir virusologijos bendruomenė galėtų išlikti priekyje.