(一)发病原因
本菌为非荧光假单胞菌之一，广泛生长于外界环境，首先是作为可引起洋葱头腐烂的植物病原菌被发现。本菌过去被称为金假单胞菌(pseudomonas kingii)，杂食假单胞菌(pseudomonas multivoranse)和EO-1群。根据核酸同源性，洋葱假单胞菌和鼻疽假单胞菌(Pseudomonas mallei)、假鼻疽假单胞菌(pseudomonas pseudomallei)和皮假单胞菌(pseudomonas pickettii)关系较近，而和常见的铜绿假单胞菌(pseudomonas aeruginosa)关系较远。
本菌为单端丛毛菌，是专性需氧、非发酵葡萄糖的革兰阴性杆菌。菌体较长，有染色不匀颗粒，苏丹黑染色现深黑颗粒。在普通琼脂培养基37℃生长良好，5℃不生长，41℃生长不定。绝大多数菌株能在麦康凯培养基上生长。菌落不透明。本菌在生长过程中可产生荧光色素，即在紫外光下呈现紫色荧光。一些菌株呈现灰白色，另一些菌株先黄随后形成紫红色素，这是一种吩噻类色素。一个菌株可能产生一种或几种色素。从临床标本新分离出来的菌株常无色素产生。对麦芽糖、乳糖氧化分解，精氨酸水解阴性，不还原硝酸盐，产生赖氨酸脱羧酶。其他生物学特性与绿脓杆菌相似。本菌不水解淀粉，此可与类鼻疽杆菌区别。
本菌在营养缺乏状况下仍能繁殖，它能利用许多物质生长，从简单的盐如醋酸铵到复杂的有机分子如2，4，5-三氯苯氧乙酸(一种除莠剂)，甚至利用青霉素G作为营养物质。本菌在医院环境中常污染自来水、雾化吸入器、体温计等(表1)。
能在多种消毒剂中生存，如季铵氯苄烷胺(洁尔灭)、洗必泰和聚烯吡酮碘，并由此引起洋葱假单胞菌院内感染流行，可导致心内膜炎、败血症、术后和烧伤创口感染、腹膜炎、骨髓炎、关节炎、脑膜炎、肺炎、肺脓肿，因此可在这些患者的血液、尿液、脓液、胸腔积液和支气管肺泡灌洗液中检出本菌。本菌极强的繁殖生长能力和对现在使用的许多消毒剂、防腐剂有抵抗力，使得它成为较难治疗的院内感染病原。
某些洋葱假单胞菌菌株比其他菌株更具有传染性和致病力。个别菌株与大部分新发生的感染有关，不同地区发生的感染也与个别菌株有关。
(二)发病机制
洋葱假单胞菌为机会致病菌，对健康人体和动物致病力较低。动物试验表明：白细胞缺乏的大鼠吸入一定量的洋葱假单胞菌可引起洋葱假单胞菌肺炎;而健康大鼠吸入的细菌立即通过黏膜纤毛系统以及局部的杀菌作用清除，不引起肺炎。在免疫机制严重受损和(或)晚期囊性纤维化患者，洋葱假单胞菌通过已污染的雾化吸入器、肺功能仪、呼吸机等直接进入呼吸道，尤其在气管插管或气管切开的病人，细菌绕开黏膜纤毛系统，直接进入下呼吸道，引起感染。部分病人的鼻窦可能有洋葱假单胞菌生长，以至形成吸入性肺炎。
大部分菌株产蛋白酶(明胶酶)和脂酶。细菌可能通过释放毒素和酶直接破坏肺组织，引起坏死性或其他类型肺炎、肺脓肿等;部分菌株能合成吩嗪色素，该色素能阻滞淋巴细胞增生。部分病人还有免疫复合物形成参与组织破坏。如合并铜绿假单胞菌感染，可能和铜绿假单胞菌有协同作用。