Τα βιολογικά όπλα είναι μολυσματικοί παράγοντες, όπως βακτήρια (άνθρακας, πανώλη, παθογόνα στελέχη Echerichia coli) και ιοί (ευλογιά, επικίνδυνες μορφές γρίπης, έμπολα) που μπορούν να προσβάλουν μαζικά τον πληθυσμό, τις καλλιέργειες ή ζώα, μέσω του αέρα ή του νερού. O όρος συνήθως επεκτείνεται για να συμπεριλάβει τοξίνες (βακτηριακά παράγωγα, όπως η βοτουλοτοξίνη) και ορισμένα δηλητήρια.
Τα βιολογικά όπλα είναι μολυσματικοί παράγοντες, όπως βακτήρια (άνθρακας, πανώλη, παθογόνα στελέχη Echerichia coli) και ιοί (ευλογιά, επικίνδυνες μορφές γρίπης, έμπολα) που μπορούν να προσβάλουν μαζικά τον πληθυσμό, τις καλλιέργειες ή ζώα, μέσω του αέρα ή του νερού. O όρος συνήθως επεκτείνεται για να συμπεριλάβει τοξίνες (βακτηριακά παράγωγα, όπως η βοτουλοτοξίνη) και ορισμένα δηλητήρια.
Η καταστροφική ισχύς των βιολογικών όπλων είναι γενικά πολύ υψηλότερη από αυτή των χημικών όπλων. Τα συνθετικά διαβρωτικά ή τοξικά υλικά -όπως τα νευροτοξικά αέρια σαρίν και VX- συνήθως διαχέονται στον περιβάλλοντα χώρο και παύουν να είναι επικίνδυνα σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα.
Αντίθετα, βιολογικά όπλα, που αυτoαναπαράγονται και μεταδίδονται από άνθρωπο σε άνθρωπο, μπορούν να μετατρέψουν κάθε προσβεβλημένο άτομο σε «βόμβα» για όσους βρίσκονται γύρω του.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί ο ιός της ευλογιάς, που μπορεί να εξαπλωθεί ταχύτατα σε έναν πληθυσμό και να σκοτώσει περίπου το 30% των θυμάτων του. Η υψηλή μεταδοτικότητά του και το γεγονός ότι δεν προκαλεί συμπτώματα για περισσότερες από δέκα ημέρες τον καθιστούν ιδανικό για επιθέσεις μεγάλης κλίμακας. Μια επίθεση με ευλογιά σε μορφή σπρέι που θα μόλυνε αρχικά μόνο 100 άτομα θα μπορούσε να παραλύσει μεγάλο μέρος των ΗΠΑ σε διάστημα λίγων εβδομάδων.
Η εκτίμηση αυτή προέρχεται από τον Ντόναλντ Χέντερσον του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ, τον επικεφαλής του προγράμματος του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας (ΠΟΥ) για τον εμβολιασμό εκατομμυρίων παιδιών κατά της ευλογιάς τη δεκαετία του 1970. Η εκστρατεία του ΠΟΥ κατάφερε -για πρώτη φορά στην Ιστορία- να εξαλείψει την ασθένεια από τον πλανήτη το 1980. Ωστόσο, δείγματα του ιού φυλάσσονται για ερευνητικούς λόγους σε γνωστές εγκαταστάσεις υψίστης ασφαλείας στις ΗΠΑ και τη Ρωσία, αλλά πιθανότατα και σε άγνωστες εγκαταστάσεις σε άλλα μέρη του κόσμου.
Το εμβόλιο κατά της ευλογιάς διατίθεται σήμερα μόνο σε στρατιώτες και μέλη ειδικών δυνάμεων, και παραμένει άγνωστο αν θα ήταν αποτελεσματικό για στελέχη του ιού που έχουν τροποποιηθεί για χρήση σε πολεμικές επιχειρήσεις. Ειδική θεραπεία για την ευλογιά δεν υπάρχει.
Εξίσου καταστροφικό βιολογικό όπλο θα μπορούσε να καταστεί o άνθρακας, ασθένεια που οφείλεται στο βακτήριο Bacillus anthracis (βάκιλος ανθρακίτης). Μεταδίδεται συχνότερα με την επαφή με προϊόντα μολυσμένων ζώων και προκαλεί τοπική δερματική μόλυνση που αφήνει έντονες ουλές. Μπορεί όμως να μεταδοθεί και με την εισπνοή των σπορίων του βακτηρίου, τα οποία είναι αερομεταφερόμενα και μπορούν να επιζήσουν τουλάχιστον 40 χρόνια. Προσβάλλουν τους πνεύμονες και μερικές φορές το πεπτικό σύστημα και προκαλούν ακατάσχετη αιμορραγία. Τα συμπτώματα εμφανίζονται δύο έως 12 ημέρες μετά τη μόλυνση και ο θάνατος επέρχεται μία με τρεις ημέρες αργότερα. Ο άνθρακας μπορεί να αντιμετωπιστεί με αντιβιοτικά, όχι όμως όταν η λοίμωξη έχει ήδη επεκταθεί.
Σύμφωνα με το BBC, 100 κιλά άνθρακα σε μορφή πούδρας που θα απελευθερώνονταν από αεροσκάφος πάνω από πυκνοκατοικημένη περιοχή θα μπορούσαν, ανάλογα με τις μετεωρολογικές συνθήκες, να προκαλέσουν ένα με τρία εκατομμύρια θανάτους.
Το εμβόλιο κατά του άνθρακα χορηγείται σήμερα μόνο σε αγρότες και κτηνοτρόφους που ζουν σε περιοχές όπου το βακτήριο ενδημεί, καθώς και στα μέλη των ειδικών δυνάμεων.
Στις τοξίνες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως όπλα περιλαμβάνεται η βοτουλοτοξίνη ή αλλαντοτοξίνη, ένα τα πλέον ισχυρά γνωστά δηλητήρια. Παράγεται από το Clostridium botulinum και είναι νευροτοξικό, προκαλώντας σταδιακή παράλυση που αρχίζει να εκδηλώνεται σε διάστημα ωρών. Τα δύο τρίτα των θυμάτων τελικά πεθαίνουν από ασφυξία, εξαιτίας παράλυσης των αναπνευστικών μυών.
Ως βιολογικά όπλα μπορούν ακόμα να χρησιμοποιηθούν παράγοντες που δεν απειλούν τη ζωή, αλλά αρκούν για να θέσουν «εκτός μάχης» μια μεγάλη μερίδα του πληθυσμού. Στην κατηγορία αυτή ανήκει η εντεροτοξίνη Β, που προκαλεί συμπτώματα τροφικής δηλητηρίασης.