Геном Pseudomonas aeruginosa содержит приблизительно 5,2 - 7 миллионов пар оснований, 65% из которых комплементарные друг другу гуанин и цитозин. Он представляет собой комбинацию вариабельных дополнительных и константных сегментов. Вариабельный добавочный сегмент характеризуется набором геномных островов и островков первичного тРНК-интегрированного типа (Рис.1). Константный сегмент характеризуется низким уровнем нуклеотидной дивергенции (0,5%) и консервативным набором генов (два или более генов, независимо от того, связаны они между собой или нет, находятся на одной хромосоме).
Рисунок 1 - Pseudomonas aeruginosa PA01 геном. (по Pseudomonas Genome Database)
Pseudomonas aeruginosa имеет единственную суперзакрученную циркулярную хромосому в цитоплазме. Она также несет много мобильных плазмид, что чрезвычайно важно для ее существования как патогена. Плазмиды TEM, OXA, и PSE например, кодируют продукцию бетталактамаз, которые необходимы для резистентности Pseudomonas aeruginosa к антибиотикам. Полностью секвенированы два типа: Pseudomonas aeruginosa PA01 и Pseudomonas aeruginosa PA14. Предварительные результаты показали, что они очень похожи, однако имеют несколько областей различий, таких как вставка 107911bp в PA14, которая отсутствует в PA01. Приблизительно, 96,3 % последовательности ДНК PAO1, находится в PA14, и 92,4 % последовательности ДНК PA14 находится в PA01.