梅毒螺旋體細長，5～15×0.1～0.2um，形似細密的彈簧，螺旋彎曲規則，平均8～14個，兩端尖直。電鏡下顯示梅毒螺旋體結構復雜，從外向內分為：外膜（主要由蛋白質、糖及類脂組成）、軸絲（主要由蛋白質組成）、圓柱形菌體（包括細胞壁、細胞膜及胞漿內容物）；一般染料不易著色。梅毒螺旋體有生活發育周期，分為顆粒期、球形體期及螺旋體期，平均約30小時增殖一代，發育周期與所致疾病周期、隱伏發作及慢性病程有關。梅素螺旋體抗原分為三類：

　　1.螺旋體表面特異性抗原：刺激機體產生特異的凝集抗體及密螺旋體制動或溶解抗體，后者加補體可溶解螺旋體。

　　2.螺旋體內類屬抗原：可產生補體結合抗體，與非病原性螺旋體有交叉反應。

　　3，螺旋體與宿主組織磷脂形成的復合抗原：當螺旋體侵入組織后，組織中的磷脂可粘附在螺旋體上，形成復合抗原，此種復合抗原可刺激機體產生抗磷脂的自身免疫抗體，稱為反應素（Aegagin），可與牛心肌或其他正常動物心肌提取的類脂質抗原起沉淀反應（康氏試驗）或補體結合反應（華氏試驗）。

　　1981年，Fieldsteel等采用棉尾兔單層上皮細胞，在微氧條件下培養成功，在人工培養基上尚不能培養。

　　梅素螺旋體對溫度、干燥均特別敏感，離體干燥1～2小時死亡，41℃中1小時死亡，對化學消毒劑敏感，1～2%石炭酸中數分鐘死亡，對青霉素、四環素、砷劑等敏感。