鼠疫耶尔森氏菌于1894年在香港首次分离，属肠杆菌科，耶尔森氏菌属，是革兰氏染色阴性的兼性厌氧菌，显微镜下观为两头钝园的短小杆菌，有荚膜，无鞭毛，无芽孢，菌落中心隆起，有粗糙颗粒，边缘不整齐。它生长的最适PH为6.9-7.1，温度28-30℃，对高温和化学消毒剂敏感。大多数鼠疫菌有6MD、45MD、65MD三个质粒。其中6MD质粒为鼠疫菌所独有，在这个质粒上有产生鼠疫杆菌素的pst基因和血浆凝固酶及胞浆素原活化因子pla基因，后者被认为与人类致病有关。45MD质粒为耶尔森氏菌属中三种致病菌共有，它参与温度与低Ca2+反应调节作用，主要分泌一些外膜蛋白(Yops)和产生具有抗吞噬作用的V抗原，这个质粒丢失后，鼠疫耶尔森氏菌将失去对低Ca2+反应的能力和相应的毒力。65MD质粒为鼠疫菌特有，在这个质粒上存在着编码鼠疫菌最为重要的特异性和保护性抗原—F1抗原的基因。鼠疫F1抗原的单克隆抗体是近年来开展鼠疫快速诊断研究的重要课题。在鼠疫菌的染色体上还存在着一个能够聚集氯化血红素的hms基因和另一个与细胞铁转运机制有关的irp基因，与它们相对应的pgm阳性表型和铁调节蛋白都与鼠疫菌在特定条件下的毒力有关。同时，在37℃，pH6时，鼠疫耶尔森氏菌还可以产生一种抗原，它对巨噬细胞有细胞毒性作用。