Inicialmente, o vírus HIV adere e penetra sua célula alvo.

O HIV libera RNA, que constitui o código genético do vírus, no interior da célula. Para o vírus replicar, seu RNA deve ser convertido para DNA. O RNA é convertido por uma enzima chamada transcriptase reversa (produzida pelo HIV). O vírus HIV sofre uma mutação fácil nesse ponto, porque a transcriptase reversa tende a cometer erros durante a conversão do RNA viral em DNA.

O DNA viral entra no núcleo da célula.

Com a ajuda de uma enzima chamada integrase (igualmente produzida pelo HIV), o DNA viral funde-se com o DNA da célula.

O DNA da célula infectada agora produz RNA viral assim como proteínas que são necessárias para formar um novo HIV.

Forma-se um novo vírus a partir do RNA e de segmentos curtos de proteína.

O vírus é liberado (germina) através da membrana da célula, envolvendo-se em um fragmento desta e apertando a célula infectada.

Para ser capaz de infectar outras células, o vírus recém-formado tem de amadurecer. Ele amadurece quando outra enzima do HIV (a protease do HIV) corta as proteínas estruturais dentro do vírus, fazendo com que estas se reorganizem.