La nucleocàpside dota de morfologia externa, icosaèdrica, a la partícula vírica i protegeix el genoma contingut a l’interior.
Està formada per quatre tipus de proteïnes, una interna (VP4) unida per enllaç covalent a l’extrem 5′ del genoma, i tres externes (VP1, VP2 i VP3). Aquestes proteïnes faciliten l’adhesió de la partícula vírica a la membrana d’altres cèl.lules. Així, en la superfície del virió hi ha zones que sobreeixen i s’encarreguen d’activar la resposta immune. Altres zones on s’uniran els anticossos específics i, finalment zones deprimides per on el virus interacciona amb el receptor cel.lular ( que és una immonoglubulina, Ig, del sistema nerviós central).
A més, com que la nucleocàpside no presenta lípids en la seua composició, els poliovirus són resistents a l’acció de solvents lipídics com l’éter.