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L’unité étudie les virus zoonotiques (transmissibles à l’humain) ou épizootiques (épidémie animale) ayant une importance majeure pour la santé humaine et animale. Ses activités de recherche comprennent des questions fondamentales concernant la biologie des agents viraux mais aussi des recherches appliquées sur l'épidémiologie, la vaccinologie et les mécanismes d'interactions entre le virus et la cellule hôte. À titre d'exemple, l’UMR évalue des outils de diagnostic originaux pour la surveillance épidémiologique et les études phylogéniques des virus animaux. Un accent particulier est mis sur les groupes de virus orbivirus et picornavirus, ainsi que sur les virus entériques, la neurovirologie des zoonoses (infection du système nerveux par les virus), le passage des barrières d'espèces, les vecteurs dérivés des adénovirus et les vaccins.

Parmi les thématiques étudiées à l’UMR Virologie, on peut citer :

• développement de nouvelles méthodes de diagnostic et de prévention des viroses animales majeures (virus de la fièvre aphteuse, de la fièvre catarrhale ovine, viroses équines, etc.) ;
• animation de réseaux en épidémiologie (virus West Nile, autres virus équins, virus FCO, etc.) ; 
• analyse du risque de transmission de l'animal à l'Homme (virus West Nile, virus Borna, coronavirus, picornavirus, virus hépatite E, etc.) ;
• analyse des risques potentiels pour la santé publique liés à des virus animaux : interactions virus/hôte, transmissions inter espèce ;
• travail générique en vaccinologie : développement de nouveaux vecteurs associés à des gènes codant pour des antigènes majeurs de différents virus d'importance économique ;
• développement d’outils moléculaire de surveillance de l’infection des tiques par des arbovirus zoonotiques.