伤寒杆菌属沙门菌属C组，革兰染色阴性，不产生芽孢和荚膜。含有菌体O、鞭毛H、表面Vi抗原。O抗原和H抗原的抗原性较强，可刺激机体产生相应的抗体，临床可用于血清凝集试验（肥达反应）；Vi抗原的抗原性较弱，随伤寒杆菌的清除其抗体也随之消失，可用于慢性带菌者的调查及疗效评价。伤寒杆菌可产生内毒素，对伤寒的发病起着较重要作用。伤寒杆菌能在普通培养基上生长，在含有胆汁的培养基上生长更好。