E. coli adalah Gram-negatif, fakultatif anaerob dan bukan bersporulasi. Sel biasanya berbentuk batang dan sekitar 2 mikrometer (pM) 0,5 pM panjang dan diameter, dengan kelantangan sel 0,6-0,7 (μm)3.[10][11] Hal ini dapat hidup pada berbagai macam substrat. E. coli fermentasi menggunakan campuran asid dalam keadaan anaerobik, menghasilkan laktat, suksinat, etanol, asetik dan karbon dioksida. Karena banyak pusat fermentasi asam campuran menghasilkan gas hidrogen, pusat ini memerlukan tahap hidrogen menjadi rendah, seperti halnya ketika E. coli tinggal bersama-sama dengan hidrogen memakan organisma seperti bakteria-methanogen atau mengurangkan sulfat.[12]

Pertumbuhan optimum E. coli terjadi pada 37 ° C (98,6 ° F) tetapi beberapa strain makmal dapat berkembang biak pada suhu sehingga 49 ° C (120.2 ° F).[13] Pertumbuhan dapat digerakkan oleh respirasi aerobik atau anaerobik,. menggunakan berbagai macam pasangan redoks, termasuk pengoksidaan asid piruvat, asam format, hidrogen dan asid amino, dan pengurangan substrat seperti oksigen, nitrat, sulfoxide dimetil dan trimetilamina N-oksida. [14]

Strain yang mengandungi flagela boleh berenang dan bergerak. flagela mempunyai susunan peritrichous. [15]

E. coli dan bakteria yang berkaitan mempunyai kemampuan untuk memindahkan DNA melalui bakteria, transduksi konjugasi atau transformasi, yang membolehkan bahan genetik untuk menyebar secara melintang melalui penduduk yang ada. Proses ini menyebabkan penyebaran gen penyandi toksin Shiga dari Shigella untuk E. coli O157:., H7 dibawa oleh suatu bakteriofag.[16]