W nabłonku dróg oddechowych trzech pacjentów wykryto (po czym wyizolowano) wirusa, którego genom cechował się dużym podobieństwem (identyczne w 85%) do beta-koronawirusów linii B wykrywanych wcześniej u nietoperzy – bat SARS-like CoV (bat-SL-CoVZC45, MG772933.1).
Pochodzenie Według oficjalnych informacji władz Chin źródłem, z którego wirus mógł się rozprzestrzenić, był targ rybny Huanan, gdzie sprzedawane były zarówno dzikie zwierzęta, jak i owoce morza. Pojawiły się jednak zarzuty o braku pełnej informacji, także zarzut zniszczenia pierwotnych próbek, co spowodowało, że pochodzenie wirusa jest nadal przedmiotem dyskusji (zobacz: Hipoteza wycieku laboratoryjnego COVID-19).
Budowa molekularna thumb|Budowa wirionu SARS-CoV-2 i glikoproteiny S SARS-CoV-2 jest wirusem osłonkowym, którego genom stanowi jednoniciowe RNA o polarności dodatniej. Każdy wirion SARS-CoV-2 ma kształt zasadniczo kulisty, choć nieco pleomorficzny, o średnicy 60–140 nm. Otoczony jest wyraźnymi wypustkami () o długości 9–12 nm, nadającymi mu wygląd podobny do korony słonecznej. Na dzień 13 marca 2020 roku przeprowadzono przynajmniej 75 kompletnych analiz genomu izolatów wirusa SARS-CoV-2.