Đây là vi khuẩn Gram âm, hiếu khí, hình que với khả năng di chuyển một cực.[2] Ngoài việc một là mầm bệnh cơ hội cho con người, P. aeruginosa còn được biết đến như là mầm bệnh cơ hội cho thực vật.[3] P. aeruginosa là loài điển hình thuộc giống Pseudomonas (Migula).[4]

P. aeruginosa có khả năng tiết ra nhiều loại sắc tố, bao gồm pyocyanin (lam-lục), fluorescein (vàng-lục và fluorescent, hiện tại được gọi là pyoverdin), và pyorubin (đỏ-nâu). King, Ward, và Raney đã tìm ra thạch Pseudomonas Agar P (môi trường aka King A) để tạo điều kiện cho vi khuẩn tiết pyocyanin và pyorubin, thạch Pseudomonas Agar F (môi trường aka King B) tạo điều kiện cho vi khuẩn tiết sắc tố fluorescein.[5]

P. aeruginosa thường được xác định sơ bộ bởi vẻ ngoài của khuẩn lạc óng ánh như hạt trai và có sản xuất mùi thơm (tương tự mùi dầu chuối) khi được nuôi cấy in vitro. Các triệu chứng khẳng định sự có mặt của P. aeruginosa trong lâm sàng thường bao gồm khả năng sinh cả hai sắc tố pyocyanin và fluorescein, cũng như khả năng phát triển

tại nhiệt độ 42 °C. P. aeruginosa có khả năng sinh trưởng trong diesel và nhiên liệu máy bay, nơi mà vi khuẩn này được coi là vi sinh vật sử dụng hydrocarbon (hay "HUM bug"), và gây ra sự ăn mòn vi thể.[6] Nó tạo nên một lớp mờ tối đôi khi được gọi không chính thức là "algae" bởi vì vẻ ngoài của chúng.

Mặc dù được phân loại là một sinh vật hiếu khí, P. aeruginosa còn được xem như là sinh vật kị khí tùy tiện, vì vi khuẩn này có thể tăng sinh trong môi trường thiếu một phần hay toàn phần khí oxy. Nó có thể tăng sinh yếm khí bằng cách sử dụng nitrat như là chất nhận điện tử cuối cùng, và thậm chí khi thiếu nitrat nó cũng có thể lên men arginine bằng phosphoryl hóa ở mức cơ chất. Khả năng thích nghi trong môi trường vi hiếu khí hay kị khí mang ý nghĩa quan rất quan trọng đối với cơ chế sinh bệnh của P. aeruginosa, ví dụ, ở những bệnh nhân bị viêm phổi do bệnh xơ nang, khi mà lớp alginate dày bao quanh những tế bào vi khuẩn nhầy có thể giới hạn sự khuếch tán của oxy vào máu.[7][8][9][10][11]