慢生根瘤菌属属于好氧或兼性厌氧非发酵革兰氏阴性杆菌。

杆状，0.5-0.9μm X 1.2-3.0μm。在不利生长条件下呈多形态，通常含有聚-β-羟基丁酸盐颗粒。不产生芽孢。革兰氏阴性。以一根极毛或亚极毛运动。好氧，以氧为末端电子受体的严格呼吸型。最适温度 25-30°C, 最适pH6.0-8.0, 从酸性土壤分离的菌株可在较低的pH生长。菌落呈圆形，不透明，罕见半透明，白色和凸起，有颗粒状结构。在酵母膏-甘露醇-无机盐琼脂上5-7天的菌落不超过1mm。在5～7天或更长时间的液体培养物呈中度混浊。化能异养菌，利用各种碳水化合物和有机酸作为碳源，不利用纤维素和淀粉。在含甘露醇或其他碳水化合物的无机盐培养基上产碱。在含糖培养基上的生长物常伴有丰富的胞外粘液，有的菌株可在H₂和CO₂和低氧压下营自养生活。铵盐、硝酸盐和有些氨基酸类可作为氮源，很少利用蛋白胨。不水解酪素和琼脂，不产3-酮基葡萄糖苷类。细菌在寄主植物的根部膨大生成根瘤。它们可固定大气氮到结合状态氮（氨）为寄主植物所利用。有的菌株在特定条件下以游离状态固定大气氮。相近属的鉴别见表4-14。

模式（惟一）种：大豆慢生根瘤菌(Bradyrhizobiumjaponicum)。