细胞直杆状，大小0.4～0.7 μm x 0.7～1.8 μm，单端极生鞭毛。多数菌株分泌不溶于水的非类胡萝卜素性质的黄色素，有些菌株形成胞外荚膜多糖——黄原胶。生长需提供谷氨酸和甲硫氨酸。在野油菜黄单胞菌的致病菌株中，葡萄糖代谢主要通过ED途径，小部分通过HMP途径，还存在TCA循环和乙醛酸循环。本属菌种产生的降解性酶包括羧甲基纤维素酶、甘露聚糖酶、果胶酶(包括果胶酸内裂解酶、果胶甲酯酶)和木聚糖酶。不进行硝酸盐呼吸。某些生长缓慢的菌株要培养1周以上才能形成菌落。菌落圆形、光滑、全缘、乳脂状。最适生长温度为25～30℃。0.1%T犹可抑制其生长。过氧化氢酶阳性，氧化酶阴性或弱阳性。G+ C mo1%值为63～71。已知种有24个(2000年)。模式种为野油菜黄单胞菌，它是葡萄藤枯萎病和溃疡病的病原菌。