SARS-CoV-2的穿透式電子顯微鏡影像
主条目：2019冠狀病毒來源爭議
2020年1月1日，中國疾病預防控制中心在武漢華南海鮮市場採得樣本後，在1月7日發表檢驗結果，表示「不明原因的病毒性肺炎」病原體初步判定為新型冠状病毒[73][74]。
1月21日，中國科學院上海巴斯德研究所和中国科学院植物生理生态研究所合成生物學重點實驗室等機構在《中國科學：生命科學》期刊上發表報告，指病毒屬於乙型冠狀病毒屬（Betacoronavirus）。乙型冠狀病毒屬是蛋白包裹的正链单股RNA病毒，能夠寄生和感染人類和其他高等動物。在進化樹的位置上，與SARS病毒和類SARS病毒的類群相鄰，但並不屬於SARS和類SARS病毒類群[75]。
2月3日，《自然》杂志刊登武汉病毒研究所石正丽团队的论文披露，在2013年，武汉病毒研究所石正丽团队在云南一山洞里采集的菊头蝠样本，发现了冠状病毒RaTG13，严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2在整个基因组中与RaTG13病毒有96.2%的一致性[76][77]。
2020年2月16日到24日，世界衛生組織（世衛，WHO）專家與中國官方於合作調查后，發布調查報告「Report of the WHO-China Joint Mission on Coronavirus Disease 2019 (COVID-19)」，公布与新冠病毒基因最相近是ZC45病毒與ZXC21病毒，这是中国军事研究單位全球獨家發現的病毒。 [78]但許多病毒學家表示ZC45與ZXC21和SARS-CoV-2的序列差異大於10%，約有3500個鹼基不同。[79]
2020年4月，诺贝尔医学奖得主、艾滋病病毒发现者吕克·蒙塔尼耶接受法國醫學媒體採訪時表示，他們用數學模式對病毒基因研究得出的結果，確認了印度學者提出的新冠病毒帶有HIV基因的發現[80]。他认为，该病毒上所具有的艾滋病病毒基因只有可能是在实验室实现，其传播是中国科学院武汉病毒研究所在开发艾滋病疫苗时意外泄露所导致[81]。
2024年12月2日，美國眾議院新型冠狀病毒大流行特別小組委員會（英語：House Select Subcommittee on the Coronavirus Pandemic）發表一份520頁的報告，經過兩年的調查，該小組委員會得出新型冠狀病毒可能從中國實驗室洩漏出來的結論[82][83]。
2025年1月25日，美國中央情報局根據調查結果公布文件顯示，COVID-19病毒很可能源自中國科學院武漢病毒研究所，並從該研究所的實驗室洩漏。中央情報局局長約翰·雷克里夫表示根據掌握的情報、科學及常識，全都顯示COVID源自武漢病毒研究所發生洩漏[84][85]。
2025年2月3日，美国政府效率部负责人埃隆·马斯克在社交平台X上指控美国国际开发署使用美国纳税人的资金，支持中国科学院武汉病毒研究所用于研究「蝙蝠冠狀病毒突变」，导致新冠病毒直接或间接产生。同时指控美國中央情報局通过美国生态健康联盟（英语：EcoHealth Alliance）全程直接或间接参与了中国病毒研究所的新冠病毒的研发，因此有欺骗公众病毒的来源的嫌疑[86]。另据报道，在埃隆·马斯克提出该指控的同时，一张疑似美国政府内部文件的照片在X上疯传，其内容显示在2019年，美國國家過敏和傳染病研究所的所长、疫情期间担任白宫冠状病毒工作组“事实上”的发言人安東尼·佛奇与美国国际开发署通过美国生态健康联盟（英语：EcoHealth Alliance）和加州大學戴維斯分校向中国武汉的一名科学家提供了超过4000万美元用于该研究，且该中国科学家随后被指为“零号病人”[87][88][89]。
2025年3月12日，德國多家傳媒報道，德國聯邦情報局根據中國研究機構的科學數據等資料，在2020年就研判新冠疫情的起因很有可能是中國科學院武漢病毒研究所的事故，確定機率高達80%至95%。情報顯示武漢病毒研究所的實驗存在風險，而且有大量違反安全規定的操作[90][91]。
2025年4月，白宫以实验室泄漏是Covid-19的真实起源为题发布报告。[92]
原發病例（零号病人）
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中国官方数据显示，首位前往医院就诊的患者于2019年12月8日發病、12月12日前往武汉市优抚医院就诊[93][94]。2020年1月14日，黄朝林等人在《刺針》期刊发布的论文指，在当时已有患者中最早出现症状的病例可以追溯至12月1日[20][95]。2020年3月13日，香港《南华早报》引述消息来源表示，首宗感染病例发病时间是2019年11月17日[96]。
病毒媒介來源
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参见：严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2流行病学溯源
2020年
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学界就病毒的自然疫源尚无定论。中國科學院上海巴斯德研究所[97][98]、中国科学院西双版纳热带植物园、华南农业大学和北京脑科中心研究团队[99]等认为病毒的自然宿主可能是蝙蝠；华南农业大学沈永义团队[100][101][102]、香港大学管軼、广西医科大学胡艷玲[103][104]等则认为穿山甲可能是潛在的中間宿主。亦有学者认为病毒自然宿主可能是蛇[105]，但受到广泛质疑[106][107][108][109]。
2021年
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世衛在2021年3月30日周二發佈了國際科學家團隊對於新冠病毒源頭的研究報告[110][111]。
中國—世衛新冠溯源聯合專家組在武漢進行的溯源調查報告[110]：聯合國際小組就每個領域提出了一系列建議，并在此過程中評估了病毒傳入不同途徑的可能性。對四種情況進行了研究考慮到現有的科學證據和發現，研究小組對新冠病毒引入人類4種傳播途徑的可能性進行了定性風險評估，并用“極不可能”“不可能”“可能”“比較可能”“非常可能”5個層級評價。評估結果如下：[112]
人畜共患的直接蔓延被認為是一種從可能到比較可能的途徑。
通過中間宿主引入被認為是一種從比較可能到非常可能的途徑。
通過冷藏/食物鏈產品傳入被認為是一個可能的途徑。
通過實驗室事件引入被認為是一種極不可能的途徑。
通過實驗室洩漏引入被認為是極不可能的途徑。
通過其他國家投放病毒事件引入被認為是極不可能的途徑 。
但世衛組織總幹事譚德塞對這份備受關注的報告公開表達了擔憂[113][114]。該報告也引發了外界質疑。報告中稱，新冠病毒「非常可能」是通過另一種中間動物宿主從蝙蝠傳播給人類的，但是科學家們認為，目前沒有足夠的證據來確定具體物種。專家團隊還認為，許多早期病例與華南海鮮市場沒有明顯聯繫，可能表明華南海鮮市場不是疫情的最初源頭，但關於該市場在疫情起源中的角色以及疫情是如何傳入市場的，目前還沒有定論。由於相當一部分武漢早期病例都有華南海鮮市場暴露史，這個位於武漢鬧市的大型市場一直被懷疑是疫情的最初爆發地[114]。西雅圖弗雷德·哈欽森癌症研究中心（Fred Hutchinson Cancer Research Center）的進化生物學家傑西·布魯姆（Jesse Bloom）表示，在看過報告副本後，他並不信服「實驗室洩漏極不可能」的說法。他同意病毒可能會以自然進化的方式傳播到人類，這種情況非常合理，但他在報告中沒有看到任何排除實驗室洩漏可能性的理由[115]。相信實驗室外洩病毒假說推論的依據，最重要的原因就是：找不到中間動物宿主；突然暴發的人畜共通傳染病毒，人類受感染前必定在動物間先流傳，甚至流傳上百上千年，才在某次偶然下感染人類造成人傳人。新型冠狀病毒傳染力之強，人類將SARS-CoV-2 病毒傳給其它動物的報告案例極多（核酸檢測驗出來的有水貂，貓，老虎，倉鼠，兔子和蝙蝠等），野生帶天然病毒的中間動物宿主卻找不到。中間動物宿主至少要符合兩項特徵：武漢市最早的個案有機會接觸到中間動物宿主；中間動物宿主身上能驗出來非常接近SARS-CoV-2的病毒（相似度99%以上）。在溯源報告中，專家小組發現，許多早期病例與華南市場沒有明顯聯繫。根據報告中引用的供應商記錄，該市場銷售梅花鹿、鼬獾、竹鼠、活體鱷魚，以及其他動物[115]。從武漢華南市場的所有動物檢體，附近牛羊豬雞等家畜家禽，野生動物，擴及其它省份，檢測結果都是陰性。最早推測是穿山甲和蛇，但基因序列差異新型冠狀病毒太遠，武漢附近沒有出產穿山甲，而且在原產地（比方馬來西亞的穿山甲）的野生品種也驗不出相似病毒。而蛇不是哺乳類，違背了冠狀病毒只在哺乳類和鳥類出現過的原則。所以科學界不認為穿山甲和蛇是SARS-CoV-2 病毒的中間宿主。關於從原生宿主蝙蝠直接傳播給人類途徑的推論，溯源報告中流行病學的時序地圖，是由市中心向外輻射爆發開來，不是由市郊。當地沒有人吃蝙蝠，也沒有人賣。冬天武漢平均10度以下，疫情開始前就算有蝙蝠，也已經冬眠了[116]。報告中在湖北抓了一千多隻蝙蝠，統統沒驗出新冠病毒。目前研究裏最接近的RaTG13和RmYN02兩隻病毒演化支，還是遠在雲南蝠蝙身上採集到的，基因上和SARS-CoV-2存在4-7%的差異，不可能跳到人身上後就100%變化完成。現有種種証據，不支持病毒直接由蝙蝠傳到人類身上的假說。[106][108][117][118]
6月8日晚，中華人民共和國國家衛生健康委員會在微信公眾號「健康中国」发布原题为《世卫组织召集的SARS-CoV-2全球溯源研究：中国部分——世卫组织-中国联合研究报告》全文並受到媒體轉發，披露联合专家组在武汉病毒所现场考察时的详情[119]。文中武汉病毒所的科学家驳斥实验室洩漏的說法[120]。
2022年
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6月，世界衛生組織國際科學家工作組表示，由於中國報告中存在的信息空白使其難以確定疫情出現的時間地點，需要更多的中國數據來研究新冠病毒的起源，不排除實驗室泄漏也是因素之一[121]。
7月，美國權威雜誌《科學》公布的兩項研究得出的結論是，新冠大流行病始於中國武漢市的市場，研究指出該病毒極可能來自於動物[122]。
9月15日，发表于《柳葉刀》雜誌的一篇文章称，病毒有从美国实验室泄露的可能性，理由是"獨立研究機構并未能夠調查美國實驗室，美國國家衛生院「拒絕透露其對SARS-CoV相關病毒研究的細節」（英語：“independent researchers have not yet investigated” U.S. laboratories, adding that the National Institutes of Health has “resisted disclosing details” of its research on SARS-CoV-related viruses.）[123]。该说法被一些病毒学家称为「这可能是柳叶刀杂志最为可耻的时刻之一」[123]。
2023年
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3月，法國國家科學研究中心的進化生物學家搜索GISAID公共數據庫時，發現2020年1月從中國武漢華南海鮮批發市場收集的樣本序列，國際研究人員對數據分析，發現含有冠狀病毒的樣本還含有來自動物的遺傳物質，包括貉。世界衛生組織指，相關數據於1月下旬由中國疾病預防控制中心上傳至國際病毒數據庫GISAID，來自市場的基因樣本最近被上傳到一個國際數據庫，有關數據之後被刪除。 [124][125]在数据被删除前，多个国家的科学家已经将其下载并展开分析。世卫组织总干事谭德塞称，在得知有这些数据存在后，世卫组织立即联系了中国疾病预防控制中心敦促其将数据分享给世卫组织和国际科学界以供分析。并于3月14日召集了新型病原体溯源科学咨询小组要求中国疾控中心的研究人员和多名国际科学家向其提交有关这些数据的分析结果。指「這些數據並不能為大流行是如何開始的問題提供明確的答案，但每一項數據都很重要，可以讓我們更接近這個答案。」[126]
原发疫源地
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最初，武汉华南海鲜批发市场被认为是SARS-CoV-2病毒的发源地，但仍有存疑
政府及社會在疫情最初期曾普遍相信位于湖北省武漢市的華南海鮮市場是新型冠状病毒發源地[127]。但进一步的研究结果则认为华南海鲜市场并非疫情发源地[20]。黄朝林等在《刺針》期刊发布的论文指，当时认为属首例的、12月1日发病的嚴重特殊傳染性肺炎患者没有去過武漢华南海鲜市场，最初入院的41个確診個案中有13個與華南海鮮市場無關，故认为華南海鮮市場并非疫情原发疫源地，但认为武汉市可能是疫情发源地[20]。
2月20日中国科学院西双版纳热带植物园等机构发布的论文预印本基于全基因组数据解析新型冠状病毒的演化和传播，亦佐证了華南海鮮市場并非疫情原发疫源地的观点，并且认为武汉可能是疫情发源地[99]。
另一方面，何大一[128]、西莫·加利（英语：Massimo Galli）[129]、朱塞佩·雷穆齐（義大利語：Giuseppe Remuzzi）[130]等人认为武汉市为疫情来源地。钟南山认为没有证据表明疫情源头在武汉，疫情发生在武汉，不等于源头在武汉[131]。彼得·福斯特[132][133]、科林·伦福儒[132][133]等则认为没有证据表明疫情源头在武汉，但有95%几率可能来源于广东省[134]。
曹彬等认为该病毒的实际来源尚不明确，仍需进一步研究[135]。丹尼爾·露西（英语：Daniel R. Lucey）在《科學》中指出，对动物及其供应商的血液样本、确诊患者的血液样本进行回顾性分析可能会揭示嚴重急性呼吸綜合症冠狀病毒2型的起源地[135]。
2020年4月，英国剑桥大学遗传学家彼得·福斯特（Peter Forster）团队4月8日发表于《国家科学院学报》的论文，分析160个来自世界各地的严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）基因演化网络，发现有A、B、C三种变异体，其中较原始的A型病毒，主要流行在美国与澳洲，武汉则多为B型，而C型由B型病毒变异，出现在欧洲的早期病例，三种变体均和武汉发现的毒株在遗传学角度相关联[136]。福斯特認為，據SARS-CoV-2病毒的變種速度推算，該病毒有95%機會在2019年9月中旬已經在中國南方的廣東出現，其後變種在武漢造成大流行[137]。但目前沒有數據顯示，廣東省在2019年下半年，曾出現類似严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的不尋常病例。[138]
2020年5月，法国东北部科尔马市阿尔贝·施魏策尔医院（Albert Schweitzer hôpital）在2020年5月7日发布新闻稿称该院的米歇尔·施米特医生与他的研究团队检查了2019年11月1日至2020年4月30日拍摄的2456张胸部X光片，发现第一起和2019冠状病毒病（COVID-19）的X光片相似的案例发生在2019年11月16日。施米特医生认为该地区在11月有非常零星的病例发生，到2月底进展缓慢，直到2月最后一周在米卢斯（Mulhouse）的宗教集会上感染案例飙升，再到3月31日达到峰值。但这项研究并未公开具体细节，仅为初步研究，结果仍需讨论。医院已经表示将会对这项研究计划提供更多支持，包括使用生物学数据和住院报告进行深入研究[139]。
医学期刊《国际抗菌剂杂志》2020年5月3日刊登题为《SARS-CoV-2 was already spreading in France in late December 2019》的论文。研究人员选取14个2019年12月2日至2020年1月16日期间流感疾病（ILI）重症监护室病例，于4月6日至9日重新进行新型冠状病毒核酸检测，发现一名42岁男子的样本呈阳性，该病例与中国缺乏关联，且最後一次國外旅行是在2019年8月去阿爾及利亞，在发病前没有外国旅行史。本文认为法国低估了SARS-CoV-2的流行性，在2019年12月下旬此病毒就可能已经在法国传播，且由于无症状感染者占据总感染数字的18-23%，说明在2020年1月有相当数量的无症状感染者没有检出[140]。
2020年6月26日西班牙巴塞罗那大学发布公告称，该校领导的一个肠道病毒小组的研究人员对当地废水样本做了检测，结果发现在2019年3月12日采集的废水中已有SARS-CoV-2的踪迹，此前该小组的研究人员已在2020年1月15日的废水样本中检测到了嚴重急性呼吸綜合症冠狀病毒2型的存在[141]。但此项研究的相关结果遭到不少科学界人士的质疑。西班牙公共卫生与卫生行政管理协会的琼·拉蒙·比利亚比（Joan Ramon Villalbi）博士认为得出明确的结论还为时过早。他说：“当只是一个结果时，应该要更多的数据，更多的研究，更多的样品来确认并排除实验室错误或方法学问题。”由于该病毒与其他呼吸道感染的相似性，有可能导致假阳性[142]。巴塞罗那大學引述研究領導人阿尔伯特·波希（Albert Bosch）表示：“樣本中新型冠狀病毒的含量低，但卻是陽性。”這項研究已送交同儕審查[143]。
2020年7月2日，巴西14位圣卡塔琳娜联邦大学（英语：Federal University of Santa Catarina）的研究人员联名发布《2019年11月巴西圣卡塔琳娜下水道发现嚴重急性呼吸綜合症冠狀病毒2型》[144]的研究报告，他们在对巴西圣卡塔琳娜州首府弗洛里亚诺波利斯市2019年10月到2020年3月期间的下水道水样分析中发现，2019年11月份的下水道水样中存在嚴重急性呼吸綜合症冠狀病毒2型。这一发现比美洲大陆官方宣布的第一例嚴重特殊傳染性肺炎确诊病例，2020年1月21日美国确诊第一例嚴重特殊傳染性肺炎病例早两个月，比巴西政府宣布的2020年2月底出现的嚴重特殊傳染性肺炎确诊病例早了三个月[19][註 6]。
2020年9月[註 7]，英國某研究項目发现，2019年年底SARS-CoV-2或已在全球传播，并且仍在反复发生突变以不断适应其人类宿主。这项研究名为“Emergence of genomic diversity and recurrent mutations in SARS-CoV-2”，发表在国际医学期刊《感染、遗传学和进化》（Infection, Genetics and Evolution）上。研究团队主要来自伦敦大学遗传学研究所，通讯作者为该所研究员弗朗索瓦·巴盧。研究指出，从系统进化估计来看，SARS-CoV-2大流行开始的时间大概在2019年10月6日至2019年12月11日之间，这也大概是其从自然宿主进入人类社会的时间[17]。
2020年11月11日，据米蘭國家腫瘤研究所（義大利語：Fondazione IRCCS Istituto nazionale dei tumori）發表的一項研究，研究人員在2019年9月至2020年3月參加肺癌篩檢人士身上取得的959個血液樣本中，尋找SARS-CoV-2棘突蛋白受體結合區特定抗體。結果顯示，意大利在2019年9月採集的居民血液樣本中已測出SARS-CoV-2抗體，這意味着SARS-CoV-2在意大利的傳播時間可能要追溯至2019年夏季[145]。
2021年1月7日，一项米兰大学科学家小组发布在《英国皮肤病学杂志》的研究显示，2019年的11月10日对意大利北部城市的一名女性皮肤进行的取样，发现帶有由SARS-CoV-2引起的病变與抗體，推測可能感染了COVID-19病毒，研究人员认为这可能是義大利的0號病人。[146]
2020年11月23日，世卫组织卫生紧急项目负责人迈克尔·瑞安表示，SARS-CoV-2有可能很早就在世界不同的地点和时间傳播[147]，只是该病毒在武汉華南海鲜市场最先被发现[148]。而同月亞歷山大·凱庫勒（英语：Alexander Kekulé）在德国电视二台的节目中表示，SARS-CoV-2最初是来自中国，传播到意大利后发生变异。當前在世界传播的SARS-CoV-2大部分為其意大利变异体[50]。