De två männen, som lever i ett "icke-exklusivt" homosexuellt förhållande, inkom till sjukhuset i Paris i juni efter att ha smittats med akoppor.
Den ena är en 44-årig HIV-positiv latinamerikan och den andre är 27 år, vit och HIV-negativ, enligt The Lancet.
Det visade sig att parets fyraåriga hund, en italiensk vinthund av hankön, också hade smittats med apkoppor. Hunden hade liknande utslag som det homosexuella paret och smittan bekräftades med ett PCR-test.
Duon har rapporterat att de brukar sova tillsammans med hunden.
Något liknande fall där ett husdjur smittats med apkoppor från en människa har hittills inte dokumenterats.
