奇異變形桿菌（P. m）是腸桿菌科變形桿菌屬中的一個種，為G-菌，周身具有鞭毛，運動活潑，無莢膜、無芽胞，呈單個或成對的球狀、球桿狀、桿狀、長絲狀或短鏈狀多種形態。該菌在普通培養基上生長良好，10-45℃范圍內均可生長，37℃培養24h，肉湯均勻混濁，液面有一層薄菌膜；在普通瓊脂乎板培養基上呈遷徙擴散生長，表面形成一層波紋狀薄膜，打開培養皿蓋有強烈的腐敗臭味，菌落和菌苔在陽光或日光燈燈光下可發出淡黃色熒光；在血平板培養基上形成β-溶血。在含有膽鹽、0.1%碳酸、4%乙醇、0.25%苯乙醇、0.4%硼酸、5%-6%瓊脂培養基上或40℃以上培養時，遷徙生長現象消失，形成圓形、較扁平、透明或半透明的菌落。
本菌至少產生3種不同的β-內酰胺酶，分別為超廣譜為β-內酰胺、、AmpC酶、OXA-β-內酰胺酶。是需氧或兼性厭氧菌，可發酵葡萄糖，產酸產氣，遲緩或不發酵蔗糖，對麥芽糖、乳糖、阿拉伯糖、甘露醇等不發酵；鳥氨酸脫羧酶和苯丙氨酸脫羧酶陽性，迅速分解尿素，能產生大量H2S，甲基紅試驗陽性，VP試驗和靛基質試驗陰性，能利用枸櫞酸鹽，還原硝酸鹽，不液化明膠。