乙型肝炎病毒基因组为一半环状双股脱氧核糖核酸，全长约4761个碱基对（bp)，其负股（长链）有4个主要开放读码框架（ORF）：S基因区、C基因区、P基因区和X基因区。

1.S基因区全长1167个碱基对，由S基因、前S1基因及前S2基因组成。S基因区编码产物均属于乙型肝炎病毒囊膜蛋白，即乙型肝炎表面抗原（HBsAg）的范畴。

2.C基因区全长636个碱基对，由前C基因和C基因组成。前C基因（87个碱基对）编码含29个氨基酸的多肽，称功能性信号肽；C基因（549个碱基对）编码乙型肝炎核心抗原（HBcAg）；前C基因和C基因连续编码，则产生乙型肝炎e抗原前体蛋白。功能性信号肽将乙型肝炎e抗原前体蛋白引导至肝细胞内质网膜，其氨基端和羧基端被部分削减，即形成乙型肝炎e抗原。

3.P基因区全长2496个碱基对，编码含832个氨基酸的多肽，称为乙型肝炎病毒脱氧核糖核酸多聚酶（聚合酶）。此酶为乙型肝炎病毒脱氧核糖核酸生物合成所必需。血清乙型肝炎病毒脱氧核糖核酸多聚酶阳性是乙型肝炎病毒复制活跃和传染性强的标志。

4.X基因区全长462个碱基对，编码154个氨基酸的多肽，即乙型肝炎x抗原。乙型肝炎x抗原也是乙型肝炎病毒复制活跃和传染性强的标志。血清乙型肝炎x抗原及其抗体（抗HBx）动态变化和乙型肝炎e抗原及其抗体大体一致。乙型肝炎x抗原有反式激活(transactivation）功能，可激活肝细胞基因组内的原癌基因，促使肝细胞癌变，故与原发性肝癌的发生有关。血清乙型肝炎x抗体阳性提示乙型肝炎病毒复制减弱，但乙型肝炎e抗原阳性的慢性活动性肝炎、肝硬化和原发性肝癌患者血清中也常检出乙型肝炎x抗体。