痢疾桿菌是革蘭氏陰性兼性菌, 不具動力, 在普通培養基中生長良好, 最適宜溫度為37℃, 在水果、蔬菜及醃菜中能生存10日左右;在牛奶中可生存24日之久;在陰暗潮濕及冰凍條件下生存數周。 陽光直射有殺滅作用, 加熱60℃10分鐘即死, 一般消毒劑能將其殺滅。
所有痢疾桿菌均能產生內毒素、細胞毒素、腸毒素(外毒素), 志賀氏痢疾桿菌尚可產生神經毒素。 志賀氏菌屬有菌體抗原O及表面抗原K, 有其群與型的特異性, 據生化反應及抗原組成, 痢疾桿菌可分為4群:①A群:包括志賀氏菌及其血清型1~15;②B群:包括福氏菌及其血清型:1a~c、2a~b、3a~c、4a~c、x、y等;③C群:包括鮑氏菌及其血清型1~18;④D群:宋內氏菌屬:1。