沙门氏菌属于肠杆菌科沙门菌族。菌型繁多，迄今世界已发现2000个以上的血清型。

沙门氏菌为革兰阴性杆菌，无芽胞，无荚膜，具有鞭毛，能运动。在普通培养基中易生长繁殖。对外界的抵抗力较强，在水、乳类及肉类食物中能生存数月。加热60℃30分钟可灭活，5%石炭酸或1：500升汞于5分钟内即可将其杀灭。

沙门氏菌有菌体抗原“O”和鞭毛抗原“H”。根据菌体抗原结构分为A、B、C、D、E……等34个组，再根据鞭毛抗原的不同鉴别组内的各菌种或血清型。在沙门氏菌中，有些仅对人类有致病性，如伤寒杆菌、副伤寒杆菌（甲和丙）等；有些是动物和人类的共同致病菌，如副伤寒乙沙门氏菌、鼠伤寒杆菌、肠炎杆菌、猪霍乱杆菌等；有些仅对动物有致病性如鸡痢沙门氏菌、鸡伤寒沙门氏菌等。引起人类疾病的沙门氏菌主要属于A、B、C、D、E5组，其中除伤寒和副伤寒沙门氏菌外，以B组的鼠伤寒沙门氏菌、C组的猪霍乱沙门氏菌、D组的肠炎沙门氏菌及E组的鸭沙门氏菌等10多个型最为常见。