东方马型脑炎属虫媒病毒A组。其代表株为Ten Broeck株。在电镜下病毒颗粒为球形RNA病毒，有囊膜，直径为40～60nm，对乙醚、甲醛紫外线、脱氧胆酸钠敏感。对胰酶不敏感。能凝集1天龄雏鸡和成年鹅红细胞。60℃加热10min即可灭活，-70℃可长期保存。病毒在pH5.1～5.7不稳。本病毒在鸡胚、地鼠肾、豚鼠肾、猴肾、鸭肾等组结培养下良好繁殖。对实验动物如小白鼠、豚鼠、鸡有较强的侵袭力和毒力。脑内接种和皮下接种可使许多鸟类和啮齿类动物发病。一些鸟类、啮齿动物、家畜、家禽均可感染。
另在中美洲和南美一些地区还有一种东方马型脑炎病毒变异株，其抗原性与Ten Broeck株有明显差异。该株可在马群中引起急性神经性疾病，而很少引起人类发病。