布氏菌属由6个种20个生物型组成。主要的有羊布氏菌能感染山羊，为1887年Bruce在马耳他岛患者脾脏内分离得到;牛布氏菌感染牛，为1897年Bang从牛流产胎儿中分得;猪布氏菌感染猪，为1914年Traum从猪流产胎儿中分得。其他还有犬布氏菌，它致病轻微，很少感染人类。此外，啮齿类还有森林鼠布氏菌、绵羊布氏菌。
布氏菌系微小的需氧性革兰阴性球杆菌。一般为(0.4～1.5)μm×(0.4～0.8)μm，不活动，无鞭毛、荚膜，不形成芽孢。抗酸染色Ziehl-Neelsen法染成红色为其特点。本菌营养要求高，需丰富的维生素和血清，在5%～10%二氧化碳环境中才能生长，在37℃和pH6.6～7.1时生长最好。实验室常用肝浸液培养或改良厚氏培养基。在含血的固体培养基上培养2天后菌落有针尖大，4天后直径可达 2～3mm。S型布氏菌菌落为无色、透明、圆形、边缘整齐、表面光滑、湿润、凸起、均质样菌落，中央有时有小的颗粒。本菌虽能利用糖类，但不产酸产气。本菌在自然界中抵抗力较强，尤其在病畜的脏器和分泌物中，一般能存活4个月左右。在食物中能生存2个月。对光、热和常用的化学消毒剂均很敏感，故常用的消毒方法均有效。
布氏菌仅产生内毒素，为一种类脂蛋白质。各种之间具有共同抗原，故可用毒力较弱的牛布氏菌制成活疫苗，以预防毒力较强的羊或猪布氏菌感染。本菌可在体内和体外变成1型，这可能与复发有关。