硫螺旋菌属属于光合细菌下的着色杆菌科。

弯曲的杆形或螺旋形（S 形），二分分裂，极生鞭毛运动，有时细胞不运动，不规则聚集在粘液层中。革兰氏阴性。囊泡状光合内膜。不含气泡。

专性光养，严格厌氧。能以硫化氢或元素硫作电子供体进行光能化能自养生长；硫化氢氧化过程中，元素硫作为中间氧化产物短暂储存在细胞内。硫酸盐是最终氧化产物。

储存物：多糖，聚β羟基丁酸盐，聚磷酸盐。

G ＋ C mol％：45.5（Bd）。

模式种（唯一种）：耶拿硫螺旋菌（Thiospirillum jenense）。