細菌纖維素和植物或海藻產生的天然纖維素具有相同的分子結構單元, 但細菌纖維素纖維卻有許多獨特的性質。
①細菌纖維素與植物纖維素相比無木質素、果膠和半纖維素等伴生產物，具有高結晶度（可達95%，植物纖維素的為65%）和高的聚合度(DP值2 000～8 000)；
②超精細網狀結構。細菌纖維素纖維是由直徑3～4 納米的微纖組合成40～60 納米粗的纖維束，并相互交織形成發達的超精細網絡結構；
③細菌纖維素的彈性模量為一般植物纖維的數倍至十倍以上，并且抗張強度高；
④細菌纖維素有很強的持水能力 (water retention values, WRV)。未經干燥的細菌纖維素的WRV值高達1000% 以上，冷凍干燥后的持水能力仍超過600%。經100℃干燥后的細菌纖維素在水中的再溶脹能力與棉短絨相當；
⑤細菌纖維素有較高的生物相容性、適應性和良好的生物可降解性；
⑥細菌纖維素生物合成時的可調控性。