Es un cocobacilo aerobio estricto, no productor de esporas, con fimbrias, capsulado, del género Bordetella.
Al igual que B. bronchiseptica, es móvil y expresa estructuras similares a un flagelo.
El organismo se fija al tracto respiratorio por medio de adhesinas entre las cuales encontramos las siguientes: Tiene además toxinas que inhiben la síntesis de ADN en las células ciliadas.
La toxina pertussis es una exotoxina que altera el AMP y la adenilciclasa, produce una acumulación de AMPc, produce la excreción masiva de electrolitos y líquidos.
B. pertussis crece lentamente en los medios de cultivo debido a sus grandes requisitos nutricionales.