棒状杆菌属指的是革兰氏染色阳性杆菌。因其成员的一端或两端膨大呈棒状而得名。多形态，排列不规则，常呈栅栏状或V字状等；染色不均匀，两端有着色较深的异染颗粒。无芽孢，大多数菌株无动力。需氧或兼性厌氧，营养要求特殊，DNA中的G+C克分子含量为52～68%。胞壁多糖主要是阿拉伯糖和半乳糖。与分枝杆菌属、奴卡氏菌属和放线菌属相似，有交叉反应。分类学上认为本属与放线菌属关系尤为密切。