Ralf Bartenschlager ist Direktor der Abteilung Molekulare Virologie am Zentrum für Infektiologie der Medizinischen Fakultät der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg sowie Leiter der Abteilung Virus-assoziierte Karzinogenese am Deutschen Krebsforschungszentrum Heidelberg.

Der Virologe erforscht die Vermehrungsstrategien und die Immunbiologie medizinisch-wichtiger Hepatitis Viren sowie der Flaviviren, insbesondere des Dengue Virus und des Zika Virus. Es gelang ihm Zellkulturmodelle für das Hepatitis C Virus (HCV) zu entwickeln, mit denen erstmals der virale Vermehrungszyklus in vitro nachgestellt werden konnte. Diese Modelle bildeten die  Grundlage zur Entwicklung antiviraler Medikamente gegen das HCV, die heute bei mehr als 95% der Behandelten das Virus eliminieren.

Ralf Bartenschlager wurde u.a. mit dem Lasker-DeBakey Award für klinisch-medizinische Forschung und dem Robert-Koch-Preis ausgezeichnet. Er ist zudem Mitglied der Nationalen Akademie der Wissenschaften (Leopoldina).