Ha a tudósoknak rendkívül fertőző és veszélyes vírusokat kell vizsgálniuk (például diagnosztikai eljárások kidolgozása és oltások készítése érdekében), akkor ezt a biobiztonsági laboratóriumok teszik lehetővé.
A kórokozók kijutását ezekből a létesítményekből többszintű biztonsági rendszerek akadályozzák meg. Hibáktól azonban ezeken a helyeken is jobb félni, mint a lehetőségüket teljesen kizárni. A koronavírus-járvány keletkezéséről szóló elméletek között ott van az is, amely szerint a SARS-CoV-2 vírus egy vuhani biobiztonsági laborból szabadult el. Ezért aztán mostanában az érdeklődés fókuszába kerültek ezek az intézmények, amelyeket eddig is egyfajta misztikus köd lengett körül.
Az egyes kórokozókat négy biológiai biztonsági szintre (BSL) vagy kórokozó/védelmi szintre osztják. A biológiai biztonság legalacsonyabb szintjén elegendőek az olyan óvintézkedések, mint a rendszeres kézmosás és a minimális védőeszközök használata. A magasabb biobiztonsági szinteken már szigorúbb követelményeket írnak elő arra nézve, hogy a helyiségeknek, a felszerelésnek és a munkafolyamatoknak milyen feltételeket kell teljesíteniük. A BSL-2-es laborokban például már megfelelő személyi védőfelszerelést (PPE) kell viselni, beleértve a laboratóriumi köpenyt és a kesztyűt. De szem- és arcvédelmi eszköz is viselhető szükség szerint. Az összes olyan műveletet, amely aeroszolok vagy fröccsenések révén veszélyeztet fertőzéssel, úgynevezett biológiai biztonsági szekrényben (BSC) hajtják végre. A 4. biztonsági szint (BSL-4) a biológiai biztonsággal kapcsolatos óvintézkedések legmagasabb szintje. Akkor követelik meg, ha olyan anyagokkal dolgoznak, amelyek aeroszolos átvitellel könnyen elterjedhetnek a laboratóriumban, és súlyos vagy halálos kimenetelű betegségeket okozhatnak az emberekben, és amelyekre nem állnak rendelkezésre oltások vagy kezelések.
Az összetett védőintézkedések miatt világszerte csak körülbelül 50 nagy biztonságú laboratórium működik a BSL-4-es szinten. Körülbelül egy tucat ilyen van az Egyesült Államokban, közel tíz az Egyesült Királyságban, Németországban négy és Magyarországon is működik kettő. Egyik a Pécsi Tudományegyetem Szentágothai János Kutatóközpontjában, a másik pedig a Nemzeti Népegészségügyi Központban működő létesítmény, amely Közép-Európa egyetlen, kifejezetten közegészségügyi célból létrehozott BSL-4-es laboratóriuma. Két rendkívül biztonságos BSL-4 laboratórium található Kínában is, ezek egyike a Kínai Tudományos Akadémia Wuhani Virológiai Intézete.
A BSL-4 laboratóriumokat életveszélyes kórokozók diagnosztizálására és kivizsgálására fejlesztették ki. Az a szerepük, hogy ez a munka anélkül folyhasson, hogy veszélyeztetné a személyzetet vagy a lakosságot. Ezért az ilyen nagy biztonságú laboratóriumokat fizikailag és szervezetileg elkülönítik a környező épületektől oly módon, hogy illetéktelen személyek még a létesítmények közelébe sem juthatnak el. Szigorú hozzáférés-ellenőrzés, videómegfigyelés és egyéb biztonsági intézkedések is szükségesek a minősítéshez.
A BSL-4 laboratóriumok teljesen függetlenek, légmentes egységek, saját levegő-, energia- és vízellátással, speciálisan bebiztosítva a műszaki hibák ellen. A többszintű biztonsági rendszerek megakadályozzák a kórokozók kijutását a környezetbe. Egyrészt a laboratóriumi levegő nyomása negatív, így ha szivárgás lépne fel, a levegő nem tudna kijutni. Ezenkívül a be- és kimenő levegőt egy többszintű rendszeren (HEPA szűrő) szűrik át, hogy tiszta legyen, és minden hulladék és szennyvíz teljesen inaktiválódjon. A BSL-4 laboratórium minden falát, mennyezetét és padlóját vízálló, könnyen tisztítható anyaggal vonják be. E felületeknek ellen kell állniuk a savaknak, lúgoknak és oldószereknek, valamint a fertőtlenítőszereknek.
A kutatók egy légzsilipes biztonsági ajtórendszeren keresztül léphetnek be a laborba, és csak azon keresztül távozhatnak. Az ajtók csak egymással összhangban nyílnak, így a levegő mindig a laboratórium felé áramlik, amikor az ajtókat kinyitják és bezárják.