HSV infetta generalmente fibroblasti o cellule epiteliali, provocandone la lisi, nonché i neuroni, questi ultimi in modo latente. HSV attacca le cellule bersaglio interagendo dapprima con l'eparan-solfato, un proteoglicano molto comune nel glicocalice di molte cellule, poi con altri recettori proteici specifici della membrana plasmatica, in particolare nectina-1, una proteina d'adesione intercellulare, nonché HVEM, un recettore della famiglia dei recettori di TNF. In seguito all'interazione con i recettori di superficie, il pericapside del virus si fonde con la membrana della cellula rilasciando il capside nel citoplasma insieme alla maggior parte delle proteine del tegumento. Il capside migra dal citoplasma fino ad un poro nucleare e per mezzo di questo rilascia il DNA virale nel nucleo. Vengono trascritti per primi i geni precocissimi che, una volta tradotti, danno origine a proteine promotrici della trascrizione dei geni virali precoci, proteine associate al DNA o alla sua replicazione.