该菌为革兰氏阴性桿菌。培养的细菌容易着色。一般大小为（0.3～0.4μm）×（2～4μm），有时出现长达8～20μm或更长的丝状，相互缠绕如脱髮。无荚膜和芽孢，有鞭毛和菌毛。

此菌繁殖需要半胱氨酸和铁盐。培养接种前应将pH控制在6.9～7.0，温度25～42℃，最适湿度80%～90%。该菌菌落呈圆形，边缘整齐，表面稍隆起，在黑色培养基的背景下，呈乳白色微带蓝灰，有光泽，黏稠，用接种环可拉起黏丝。该菌不发酵葡萄糖及其他碳水化合物。

军团桿菌属细菌的抗原构造十分複杂，菌体结构和抗原性的关係不明确。目前可知该菌属无H抗原和O抗原的明确区分，有特异性抗原的存在。

在无芽孢细菌中此菌属细菌对自然环境因素抵抗力较强。能在自然水体和空调、水暖设备的水中长期存活。对常用消毒剂敏感，加热致死时间为60℃1.3～10.6min，70℃0.7～2.6min，80℃0.3～0.7min。

对可疑水体和痰液等採样后进行培养，而后进行菌种鉴定。

用接种环在可疑菌落上取菌，同时接种B-CYEa-琼脂和普通培养琼脂小斜面各1支，如两斜面都生长，可排除本菌，如只在前者上生长，可视为本属细菌。

可用常见的菌型抗血清做玻片凝集试验进行初步判断。

过氧化氢酶和氧化酶试验按常规方法进行。糖发酵、硝酸盐还原、液化明胶、澱粉酶等试验在培养中观察性状，培养后需另加试剂进行反应的项目，另配试剂，加入试剂的方法和结果判断的标準都和常规方法相同。

用PCR技术从水或痰中检出嗜肺军团菌的特异DNA，以确定该菌的存在。‘

受该菌感染的病人的痰液和分泌液是主要污染源。