特殊结构是指某些细菌特有的结构，包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢。

某些细菌胞壁外包绕一层较厚的黏液性胶冻性物质，称荚膜（capsule）。其厚度大于0.2µm称微荚膜（microcapsule），如大肠埃希菌的K抗原等。大多数细菌的荚膜是由多糖组成；少数细菌为多肽或糖与蛋白复合物。荚膜为一层环绕菌体的透明圈，对一般碱性染料亲和力低，不易着色，用特殊染色法可将荚膜染成与菌体不同的颜色。荚膜具有抗原性，可帮助鉴别细菌以及作为分型的依据。

荚膜有抗吞噬、抗有害物质的损伤及黏附作用。

在许多细菌的菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物，称为鞭毛（flagellum）。鞭毛是一种弹性纤维蛋白，其氨基酸的组成与骨骼肌的肌动蛋白相似。鞭毛具有特殊的抗原性，通称H抗原。鞭毛是细菌的运动器官。它从细胞质的基础颗粒长出，并伸到细胞外。鞭毛长5～20µm，常超过菌体的长度数倍，但直径很纤细，约12～30nm，根据鞭毛的数目及部位可将鞭毛分成：周毛菌，如沙门菌；丛毛菌，如铜绿假单胞菌；双毛菌，如空肠弯曲菌；单毛菌，如霍乱弧菌（图1-2～1-4）。鞭毛的类型、能否运动（有无动力）、鞭毛的数量、部位及特异的抗原性对细菌鉴定和分类很有意义。

菌体表面有比鞭毛更细、更短而直的丝状物，称为菌毛（pilus or fimbria）。只有在电子显微镜下才能观察到（图1-5）。菌毛的化学成分为蛋白质，称菌毛蛋白（pilin），菌毛蛋白具有抗原性，其编码基因位于细菌的染色体或质粒上。

某些细菌在一定的环境条件下，胞质脱水浓缩，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形的内生小体，称为芽孢（spore）。芽孢是休眠体，一个菌细胞只能生成一个芽孢。只有一部分革兰阳性菌产生芽孢，芽孢杆菌属（Bacillus）和梭菌属（Clostridium）是两种主要形成芽孢的细菌。芽孢的折光性很强，壁厚，不易着色。经特殊染色后，才能着色，显微镜下才能观察到。

芽孢的形成受遗传因素的控制和环境因素的影响。芽孢的大小、形状和在菌体内的位置随菌种而异，对鉴别细菌有重要意义（图1-6～1-8）。

芽孢对热、干燥、辐射及消毒剂有很强的抵抗力，在自然界能存活几年甚至几十年。与其特殊的结构及组成有关。