Возбудитель рода Legionella семейства Legionellaceae был открыт в 1977 г. Д. Мак-Дейдом и С. Шепардом. Легионеллы - грамотрицательные, подвижные коккобациллярные бактерии, имеющие жгутики и фимбрии. Спор не образуют. Имеют внутриклеточные вакуоли и множество рибосом. Характерно наличие внутренней и внешней мембран. Нуклеоид диффузно распределён в цитоплазме. Геномное ДНК имеет молекулярную массу 2,5×109 Да. Легионеллы - факультативные внутриклеточные паразиты со сложной ферментативной системой, активность которой зависит от среды культивирования и условий обитания. Антигенная структура сложная, основные антигены типо- и группоспецифичны. По антигенам у легионелл выделяют не менее восьми серогрупп. Имеют антигенное родство между L. pneumophilla и Chlamydia psittaci. Факторы патогенности - термостабильный, белково-полисахаридный эндотоксин, обладающий гемолитической активностью, и цитолизин с цитотоксическим и протеолитическим действием.
Легионеллы устойчивы к действию физических и химических факторов, чувствительны к ультрафиолетовому облучению, к антибиотикам (макролидам, рифампицину, фторхинолонам, хлорамфиниколу). Пенициллин и цефалоспорины на возбудитель не действуют.