早在1882年，德国细菌学家科赫(Robert Koch，1843-1910)就已证明结核菌是结核病的病原菌。对人体有致病力者为人型结核杆菌和牛型结核杆菌。结核杆菌的抵抗力较强，除有耐酸、耐碱、耐酒精的特性外，对于冷、热、干、燥、光线以及化学物质等都有较强的耐受力。湿热对结核菌的杀菌力较强，在65℃30分钟，70℃10分钟，80℃5分钟即可杀死。
干热杀菌力较差，干热100℃需20分钟以上才能杀死，因此干热杀菌，温度需高、时间需长。痰内的结核菌在直接太阳光下2小时内被杀死，而紫外线仅需10分钟。相反在阴暗处可存活数月之久、痰液内的结核菌如用5%的石炭酸(苯酚)或20%漂白粉液消毒，则需24小时方能生效。结核菌不产生内、外毒素。其致病性可能与细菌在组织细胞内大量繁殖引起的炎症，菌体成分和代谢物质的毒性以及机体对菌体成分产生的免疫损伤有关。
