解脲支原體菌落的大小直徑僅有15～25um,可通過濾菌器，常給細胞培養工作帶來污染的麻煩。無細胞壁，不能維持固定的形態而呈現多形性。革蘭氏染色不易著色，故常用Giemsa染色法將其染成淡紫色。細胞膜中膽固醇含量較多，約占36%，對保持細胞膜的完整性具有一定作用。凡能作用于膽固醇的物質（如二性霉素B、含PHMB成分的潔陰洗液等）均可引起解脲支原體膜的破壞而使解脲支原體死亡。 解脲支原體基因組為一環狀以雙鏈DNA，分子量小（僅有大腸桿菌的五分之一），合成與代謝很有限。 是發現的最小、最簡單的具有自我繁殖能力的原核生物，其基因組也是原核生物中最小的。