細菌與其他生物一樣，通過遺傳（heredity）與變異（variation）生存與發展。所謂細菌的遺傳，系指親代細菌與子代細菌的相似性，它使細菌的性狀保持相對穩定，是各種細菌存在的根據。所謂細菌的變異，指親代與子代以及子代細菌之間的不相似性。
細菌的遺傳性狀包括以下：
1、帶電現象：細菌的蛋白質和其他生物細胞的蛋白質相似，具有兩性游離的性質，當正電荷與負電荷相等時，為等電點。革蘭陽性菌等電點低，革蘭陰性菌等電點稍高。細菌的帶電現象與細菌的染色反應、凝集反應、抑菌和殺菌作用有密切關系。
2、表面積：細菌體積雖小，但單位體積的表面積遠比其他生物細胞大。細菌的表面積大，有利于菌體內外界的物質交換，故細菌生長繁殖迅速。
3、光學性質：細菌細胞為半透明體，所以細菌懸液呈渾濁狀態。細菌越多，濁度越大。
4、半透性與滲透性：細菌的細胞壁和細胞膜都有半透性，使細菌與外界進行物質交換，可允許水分子通過，而對其他物質則有選擇性通過作用。