Insgesamt wurden mittlerweile 118 HPV-Typen genotypisch beschrieben, von denen 30 vor allem Haut und Schleimhaut in Anal- und Genitalbereich befallen. Diese Viren kann man in 2 Klassen unterteilen.

Zum einen die low-risk Viren, die ausschließlich Warzenbildung verursachen und bei denen eine Infektion nicht lebensgefährlich ist.
Zum anderen die high-risk Viren. Sie sind bei fast allen (99,7%) Fällen von Cervixkarzinom im Screening nachweisbar. Dabei besonders häufig die Stämme HPV 16 und 18. Aber auch an der Entstehung von Penis- und Anuskarzinomen sind sie beteiligt.
Die WHO hat 2005 die Genotypen 16, 18, 31, 33, 35, 39, 45, 51, 52, 56, 58, 59 und 66 offiziell als krebserregend eingestuft.

Wie bei allen Tumorviren ist die Entstehung von Tumoren nicht eigentliches Ziel der Viren. Vielmehr ist sie ein "Unfall" bei der Umleitung des Zellstoffwechsels zur Virusproduktion. Da Viren über keinen eigenen Stoffwechsel verfügen und ihr Genom nicht selbst replizieren können müssen sie zur Vermehrung die Replikationsmaschinerie der Wirtszelle nutzen. Da diese nur in proliferierenden Zellen verfügbar ist müssen die Viren die Zelle a) in die S-Phase befördern und b) dort arretieren.

Im Falle von HPV-16 geschieht dies unter anderem durch 2 virale Proteine. In einer normalen Zelle wird die S-Phase durch die Phosphorylierung des Rb Genproduktes durch cdk4 ausgelöst da dadurch der Transkriptionsfaktor E2F freigesetzt wird und die Zelle in die S-Phase übergeht. Kontrolliert wird dieser Schritt unter anderem durch die Inhibierung des cdk4/Cyclin D Komplexes durch p53 (ist unter anderen auch an DNA-Reperatursystemen und der Einleitung der Apoptose beteiligt).

Das virale Protein E7 bindet Rb wodurch E2F freigesetzt wird und die Zelle in die S-Phase voranschreitet. Da durch den Eintritt des Virus in die Zelle und die Induktion der S-Phase auch ein Alarmsystem ausgelöst wird, dass über die Expression von p53 die Apoptose auslöst wird ebendieses Protein durch das 2. virale Genprodukt E6 gebunden und dem Ubiquitin-Proteasom Abbauweg zugeführt. Dadurch kommt es zu einer ungehemmten Proliferation der Zelle.

Da p53 auch an DNA-Reperatursystemen beteiligt zu sein scheint steigt bei einer dauerhaft mit HPV infizierten Zellen das Risiko für Neumutationen durch schädliche Umwelteinflüsse, die zum weiteren Ausfällen von zellulären Kontrollgenen oder Aktivierung von (Proto-)Onkogenen führen können.

Nicht jede Infektion führt zwangsläufig zu einem Karzinom. Oft sind weitere Cofaktoren wie eine Schwächung des Immunsystems, eine genetische Prädisposition mit verantwortlich.

Zur Früherkennung von Cervixkarzinomen sollten regelmäßig Abstriche vom Muttermund vom Arzt untersucht werden. Bei diesem sogenannten Pap-Test werden die Zellen auf Auffälligkeiten untersucht und in 5 Gruppen eingeteilt (von PapI - unauffällig bis PapV - Verdacht auf bösartige Erkrankung). Seit der Einführung des Pap-Tests zur Früherkennung ist die Neuerkrankungs- und Sterblichkeitsrate drastisch gesunken. Eine regelmäßige Vorsorgeuntersuchung wird ab dem 20. Lebensjahr empfohlen. Man geht davon aus, dass ca. 25% der unter 30jährigen mit HPV infiziert sind/waren und dass jeder Erwachsene bis zum 50. Lebensjahr mindestens einmal HPV infiziert war.
Bei einem auffälligen Befund kann durch PCR oder Hybridisierungstests gezielt nach HPV Infektionen gesucht werden. Bei einem negativen Befund für HPV kann eine HPV-bedingte bösartige Veränderung ausgeschlossen werden.

Seit Oktober 2006 sind in Deutschland die ersten Impfstoffe gegen HPV (low-risk Viren 6 und 11, sowie die high-risk Viren 16 und 18) für Kinder von 9 bis 15 Jahren und Frauen von 16 bis 26 zugelassen. Ob eine Impfung nach dem 26. Lebensjahr sinnvoll ist, ist umstritten. In Deutschland wird die Impfung von vielen Krankenkassen bereits übernommen.