纳豆菌是两端呈圆形接力棒状的“杆菌”。菌体的大小约为2～3μm（1μm是1mm的1/1000）。此棒状菌体生长、伸长至最长时即断开并且反复分裂。
1变2、2变4，短短30分钟内繁殖数量翻倍。一夜繁殖约100万倍。

附带一句，这是在对纳豆来说环境整备较好的情况下。
从水煮大豆获得的营养成分、水分以及适宜的温度才有如此的繁殖能力。
如果细菌的环境恶劣，则？
启用含纳豆菌的枯草芽孢杆菌的专门技术，1个菌体产生1个裹在硬壳内称为“芽胞”的小孢子并停止生长，然后进入休眠状态直到变成满足的有利条件。硬壳最终会融化，但孢子即使再恶劣的环境也不会死。比如即使没有氧气，100℃加热30分钟，在碱性及酸性溶液中浸泡也如此。这就是说纳豆菌生命力强的原因。