Webbplatsen känd som "Vector" innehåller smittkoppevirus samt prover av ebolavirus.
Myndigheterna sa att gasexplosionen utlöste en brand i ett ryskt laboratorium som lagrar virus från smittkoppor till ebola.
Explosionen inträffade under renoveringen av ett sanitärt och hygieniskt rum på femte våningen i det statliga forskningscentret för virologi och bioteknik - känd som "Vector" i Koltsovo, i Novosibirsk-regionen, sade centret på måndag. Webbplatsen var värd för forskning om biologiska vapen under sovjettiden och är nu ett av de viktigaste centra för sjukdomsforskning i Ryssland.
En arbetare fick tredje grads brännskador. Elden med en yta på 30 kvadratmeter släcktes senare.
De ryska myndigheterna insisterar på att det inte fanns några biofarliga ämnen i rummet där explosionen inträffade.
Smittkoppeviruset existerar på två platser på jorden: på Vector och i ett annat mycket säkert laboratorium vid US CDC i Atlanta.
2004 dog en forskare i ett laboratoriumskomplex efter att han oavsiktligt stakade sig själv med en ebolavirusnål.