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HIVは通常の環境では非常に弱いウイルスであり、一般に普通の社会生活をしている分には感染者と暮らしたとしてもまず感染することは無い。感染する原因の内訳は、男性同士の肛門性交によって感染する割合が最も高く、ついで異性間の性行為によるものが多い。全体の多くは性行為による感染で、注射器の使い回しなどが後に続く。

一般に感染源となりうるだけのウイルスの濃度をもっている体液は血液・精液・膣分泌液・母乳があげられる。

一般に感染しやすい部位としては粘膜（腸粘膜、膣粘膜など）、創傷などがあり、通常の傷のない皮膚からは侵入することはまずない。そのため主な感染経路は以下の3つに限られている。

性的感染
性交による感染では、性液に接触することが最大の原因である。通常の性交では、女性は精液が膣粘膜に直接接触し血液中にHIVウイルスが侵入することで感染する。男性は性交によって亀頭に目に見えない細かい傷ができ、そこに膣分泌液が直接接触し血液中にHIVウイルスが侵入することで感染する。そのため性交でなくても性器同士をこすり合わせるような行為でもHIV感染が起こる恐れがある。また男性同性愛者間では腸粘膜に精液が接触しそこから感染するとされている。腸の粘膜は薄く、HIVウイルスが侵入しやすいため膣性交よりも感染リスクが高い。同様に肛門性交は異性間性交おいても感染リスクの高い行為である。いずれにせよコンドームの着用が極めて有効で効果のあるHIV感染の予防措置である。
一方、口腔内で性器を愛撫することでも、一般に歯磨きなどで口腔内には微小の傷が出来ている場合が多く、そこに性液が接触することで血液中にウイルスが侵入するおそれがあるため、決して安全とは言えない。
血液感染
感染者の血液が、傷、輸血、麻薬のまわし打ち等によって、血液中に侵入することで感染が成立する。以前は輸血や血液製剤からの感染があったが、現在では全ての血液が事前にHIVウイルス感染の有無を検査され、感染のリスクは非常に低くなっている。医療現場においては、針刺し事故等の医療事故による感染が懸念され、十分な注意が必要である。
母子感染
母子感染の経路としては三つの経路がある。出産時の産道感染、母乳の授乳による感染、妊娠中に胎児が感染する経路である。
産道感染は子供が産まれてくる際、産道出血による血液を子供が浴びることで起こる。感染を避ける方法として、帝王切開を行い母親の血液を付着させない方法があり、効果を上げている。
母子感染の経路として母乳による感染が報告されており、HIVに感染した母親の母乳を与えることは危険とされている。この場合は子供に粉ミルクを与えることによって、感染を回避することが出来る。
胎内感染は、胎盤を通じ子宮内で子供がHIVに感染する事で起こる。物理的な遮断が出来ないため、感染を回避する事が難しい。感染を避ける方法として、妊娠中に母親がHAART療法により血中のウイルス量を下げ、子供に感染する確率を減らす方法がとられている。

性状
非常に変異しやすいウィルスでありウイルスの表面抗原がそれぞれ違うといえるほど多種多様な型がある。そのため、ワクチンを作成する事は困難である。特定の抗原に対して抗体を作ることが出来るワクチンを作成する事に成功したとしても、すぐに変異ウイルスが出現してしまい、臨床で実用することが難しい。

HIVは免疫機能の発動に必要なCD4+ T細胞というリンパ球などに感染し、比較的長い潜伏期の後に活性化してCD4+ T細胞を破壊してしまう。CD4+ T細胞が著しく減少すると体内の免疫力が極度に低下し、免疫が正常であれば排除できるような病原体にも簡単に感染する日和見感染を起すようになり、容態が不安定になる。進行すれば、その他の合併症等を引き起こし死に至ることも多い。

エイズとはこのように感染後の潜伏期を経て陥ってしまう免疫不全状態を指し、単にHIVに感染しただけ（HIVキャリア）ではエイズとは呼ばない。なお、HIVは神経系の細胞にも感染して、痴呆など神経症状を示すことがある。