HPV koostuu L1- ja L2-valkuaisaineiden muodostamasta kapsidista, johon virus-DNA pakkautuu. L1-proteiini välittää viruksen kiinnittymisen kohdesolun pintaan, jonka jälkeen virus tunkeutuu soluun ja sen DNA vapautuu solun tumassa. DNA:n geeneistä luetaan niin kutsuttuja varhaisia valkuaisaineita, jotka ohjaavat uuden virus-DNA:n monistumista, viruksen muiden geenien luentaa ja vuorovaikutuksia solun tukirangan ja jakautumisen kannalta keskeisten soluproteiinien kanssa.HPV:n lisääntyminen alkaa ihon tai limakalvon tyvisoluissa (kuva 2), joihin se pääsee esimerkiksi yhdynnässä tapahtuvan hankautumisen aiheuttaman mikrovamman kautta. Virus-DNA:n monistuminen ja uusien virusten tuotanto tapahtuvat ihon tai limakalvon pintakerroksissa, joilta virus pääsee myös helposti leviämään.
HPV:t aiheuttavat ihon tai limakalvojen hyvänlaatuisia kasvaimia, joissa viruksen infektoimat solut jakautuvat normaalia nopeammin. Immuniteetti rajoittaa ja parantaa nämä ihomuutokset ja/tai limakalvovauriot ennemmin tai myöhemmin.
Hyvin harvoin virusten onnistuu vältellä immuunijärjestelmää, mutta näin voi tapahtua korkean riskin HPV-tyypeillä ja ulkoisten tekijöiden (tupakointi, klamydiainfektio) aiheuttamien häiriöiden vuoksi. Tällöin seurauksena voi olla pitkittynyt HPV-infektio, jonka aikana viruksella on aikaa muuttaa soluja