放線菌的形態(tài)比細菌復雜些,但仍屬于單細胞.在顯微鏡下,放線菌呈分枝絲狀,我們把這些細絲一樣的結構叫做菌絲,菌絲直徑與細菌相似,小于1微米.菌絲細胞的結構與細菌基本相同.
放線菌的菌絲（見右圖）
根據(jù)菌絲形態(tài)和功能的不同,放線菌菌絲可分為基內(nèi)菌絲、氣生菌絲和孢子絲三種.鏈霉菌屬是放線菌中種類最多、分布最廣、形態(tài)特征最典型的類群.放線菌沒有有性繁殖,主要通過形成無性孢子方式進行無性繁殖,成熟的分生孢子或孢囊孢子散落在適宜環(huán)境里發(fā)芽形成新的菌絲體；另一種方式是菌絲體的無限伸長和分枝,在液體振蕩培養(yǎng)（或工業(yè)發(fā)酵）中,放線菌每一個脫落的菌絲片段,在適宜條件下都能長成新的菌絲體,也是一種無性繁殖方式.
放線菌在固體培養(yǎng)基上形成與細菌不同的菌落特征,放線菌菌絲相互交錯纏繞形成質地致密的小菌落,干燥、不透明、難以挑取,當大量孢子覆蓋于菌落表面時,就形成表面為粉末狀或顆粒狀的典型放線菌菌落,由于基內(nèi)菌絲和孢子常有顏色,使得菌落的正反面呈現(xiàn)出不同的色澤.