小鼠實驗證明：在對小鼠注射細胞肥大包涵體病毒前注射乳鐵蛋白,可以提高動物對病毒致死的抵抗力。乳鐵蛋白能抑制人HIV-l（免疫缺陷病毒-1）和HCMV(巨細胞病毒)對MT4細胞和成纖維細胞的致病變作用，其抑制濃度（IC50）分別為30～100μg/m1和40μg/m1，牛乳鐵蛋白抑制病毒的活性約為人乳鐵蛋白的2.5倍。

乳鐵蛋白及其活性多肽可以抑制胃腸炎病毒、肝炎病毒、皰疹I型和II型病毒、流感病毒等，即使是攜帶HCMV病毒的母乳哺喂的嬰兒，在最初的1個月內也不易感染，主要是因為初乳中乳鐵蛋白含量甚高；而隨著母乳中乳鐵蛋白水平的下降，約有2/3的嬰兒在此后的8個月內存在感染危險。

最近，日本學者發現乳鐵蛋白具有防止健康細胞受丙型肝炎病毒感染的作用。研究人員把丙肝病毒和牛乳鐵蛋白添加到肝臟細胞中一同培養，8天后檢查發現，肝臟細胞未受丙肝病毒感染。通過證實牛奶中的乳鐵蛋白能使丙型肝炎病毒減少，有望成為治療丙肝的一種輔助療法。

乳鐵蛋白與鐵離子的飽和程度也影響抗病毒活性,處于飽和狀態的乳鐵蛋白,抑病毒活性明顯下降。關于乳鐵蛋白抗病毒的機制，有一種解釋是乳鐵蛋白能與病毒或宿主細胞相結合，從而阻斷了病毒與宿主細胞間的結合，使后者免受病毒的危害。

據報道，日本北里研究所和企業合作，通過證實牛奶中的乳鐵蛋白能使丙型肝炎病毒減少，可望成為一種輔助療法。

這家科研機構在醫院里讓丙型肝炎患者每天服用0.6克乳鐵蛋白（2-3升牛奶的含量），三個月后，患者血液里的平均病毒量比服用前減少了大約30%，14名患者中有6人的病毒量減少到一半以下，肝功能得到改善，并且沒有產生明顯的副作用。

醫學專家認為，乳鐵蛋白可以作為治療丙型肝炎的輔助手段，即在服用乳鐵蛋白使病毒量下降之后再用干擾素進行治療，會提高療效。