犯本罪的，处三年以下有期徒刑、拘役或者管制;后果特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑。
(一)本罪与一般违法行为的界限
传染病菌种、毒种扩散罪与违反国务院卫生行政部门作出的有关传染病菌种、毒种的实验、保藏、携带、运输的规定的一般违法行为有某些相似之处，如二者都是违反了有关规定，主观上对可能发生或已经发生的危害结果所表现出的心理状态均为过失，等等。二者的主要界限应从危害结果上把握：前者必须造成了传染病菌种、毒种扩散，并且引发了严重后果;后者则可能是并未引起菌种、毒种的扩散，或者是虽已造成传染病菌种、毒种的扩散，但带来的后果并不严重。
(二)本罪与危险物品肇事罪的区分
危险物品肇事罪，是指违反爆炸性、易燃性、放射性、毒害性、腐蚀性物品的管理规定，在生产、储存、运输、使用中发生重大事故，造成严重后果的行为。其区别表现在：第一，二者侵害的主要客体不同。本罪侵害的主要客体是国家关于传染病防治的管理制度;而后者侵害的主要客体则是公共安全;第二，犯罪对象的性质不同。作为危险物品肇事罪的犯罪对象之一毒害性物品应是指敌敌畏、敌百虫、砒霜、氰化钾、氰化钠、氧化乐甲等无机物，强调的是其剧毒性;而传染病菌种、毒种属有机物，其主要特点是传染性，两者存在显著差异。第三，犯罪主体不同。前者的犯罪主体是特殊主体，即只限于从事实验、保藏、携带、运输传染病菌种、毒种的人员;后者的犯罪主体是一般主体，任何具备刑事责任能力的自然人均可构成该罪。
本罪犯罪构成
(一)客体要件
本罪侵犯的客体是国家关于传染病防治的管理制度，具体是国家的传染病菌种、毒种管理制度。
在整个传染病防治工作中，传染病菌种、毒种的分离、引进、培养、试验以及传染病菌苗、疫苗的生物制品研制开发、生产使用占据着重要一环。如果疏于对传染病菌种、毒种实验、保藏、携带、运输工作进行规范严格科学细致的管理，一旦造成传染病菌种、毒种扩散失控，则不但无法实现从事这项工作以防治传染病的善良愿望。反而会变成传染病发生、传播乃至流行的肇因，酿成严重危害或威胁公众生命健康安全以及公私财产安全的恶果，并导致整个传染病防治工作的失败。国家对传染病菌种、毒种的引进、供应、保藏、携带、运输、实验以及菌苗、疫苗等生物制品的生产、储存、运输、销售、供应、使用等制定了一系列严重的管理制度。一方面，国家在《传染病防治法》及其《实施办法》中对传染病菌种、毒种的实验、保藏、携带、运输以及用于预防传染病的菌苗、疫苗等生物制品的生产、经营作了一般性管理规定;另一方面，国家又制定了防止传染病菌种、毒种扩散的专门性管理办法，如《建立健全医院内感染管理组织的暂行办法》、《中国医学微生物菌种保藏管理办法》，等等。这些规定是防止传染病菌种、毒种扩散的制度保障，必须严格遵守。而传染病菌种、毒种扩散罪直接违反了上述规定，首先干扰和破坏了国家关于传染病防治的管理制度，并进而严重危害或威胁广大人民群众的生命健康安全和公私财产安全，应予严惩。
本罪的对象是传染病菌种、毒种。所谓传染病毒种、菌种，根据《传染病防治》第16条的规定，分为下列三类：一类：鼠疫耶尔森氏菌、霍乱弧菌;天花病毒、艾滋病病毒;二类：希氏菌、炭疽菌、麻风杆菌、肝炎病毒、狂犬病毒、出血热病毒、登革热病毒;斑疹伤寒立克次体;三类：脑膜炎双球菌、链球菌、淋病双球菌、结核杆菌、百日咳嗜血杆菌、白喉棒状杆菌、沙门氏菌、志贺氏菌、破伤风梭状杆菌;钩端螺旋体、梅毒螺旋体;乙型脑炎病毒、脊髓灰质炎病毒、流感病毒、流行性肋腺炎病毒、麻疹病毒、风疹病毒。
(二)客观要件
本罪在客观方面表现为行为人违反国务院卫生行政部门的有关规定，造成传染病菌种、毒种扩散，后果严重的行为。
1、行为人必须是违反国务院卫生行政部门的规定，造成传染病菌种、毒种扩散的才能构成本罪。这里，国务院卫生行政部门的有关规定，主要是指：违反传染病防治及其实施办法等有关规定。传染病菌种、毒种的保藏、携带、运输，必须按照国务院卫生行政部门的规定严格管理。具体包括：菌(毒)种的保藏由国务院卫生行政部门指定的单位负责;一、二类菌(毒)种的供应由国务院卫生行政部门指定的保藏管理单位供应。三类菌(毒)种由设有专业实验室的单位或者国务院卫生行政部门指定的保藏管理单位供应;使用一类菌(毒)种的单位，必须经国务院卫生行政部门批准;使用二类菌(毒)种的单位，必须经省级政府卫生行政部门批准;使用三类菌(毒)种的单位，应当经县级政府卫生行政部门批准;一、二类菌(毒)种，应派专人向供应单位领取，不得邮寄;三类菌(毒)种的邮寄必须持有邮寄单位的证明，并按照菌(毒)种邮寄与包装的有关规定办理。
2、必须是造成传染病菌种、毒种扩散，且后果严重。所谓传染病菌种、毒种扩散，应是指造成储存传染病菌种、毒种的密器破损、丢失、被盗，或被传染病菌种、毒种所污染的物品未经消毒、灭菌处理而被带入公共场所。所谓后果严重，是指引起甲类传染病、艾滋病、肺炭疽传播或有传播严重危险的;造成艾滋病、肺炭疽之外的乙类、丙类传染病大面积传播的;造成大量传染病菌种、毒种扩散的;因传染病菌种、毒种扩散造成国家关于传染病防治管理秩序严重混乱的;致使公私财产遭受直接、间接的损失巨大的，等等。
(三)主体要件
本罪的主体为特殊主体，只限于从事实验、保藏、携带、运输传染病菌种、毒种的人员，而且只能是依照国家有关规定享有从事传染病菌种、毒种实验、保藏、携带、运输工作资格的单位中的直接负责的主管人员和其他直接责任人员。不具有从事传染病菌种、毒种实验、保藏、携带、运输的资格，而擅自从事上述事务，因而引起菌种、毒种扩散的，不能以本罪论。单位不能成为本罪主体。
(四)主观要件
本罪在主观方面表现为过失。即行为人对其违反国务院卫生行政部门的有关规定造成的后果是出于过失的心理态度。至于行为人违反规定的行为本身当然是故意的，但由于行为人对损害结果的发生出于过失，所以本罪仍然属于过失犯罪。