霍乱弧菌是一种革兰氏阴性菌，它的菌体弯曲呈弧状或逗点状，菌体一端有单根鞭毛，这使得它在运动时非常活泼，呈现出流星穿梭般的运动方式。作为嗜盐菌，霍乱弧菌对NaCl的最适浓度需求为35g/L，而在无盐或高盐浓度（80g/L NaCl）的培养基中则无法生长。它对环境的适应性强，能在pH值为7.7的环境中良好生长。
在营养要求方面，霍乱弧菌并不苛刻，它能在一般的培养液上生长。此外，它是需氧菌，对氧气有一定的需求。在偏碱性的琼脂平板上，霍乱弧菌的菌落呈水珠样，表面光滑；在偏碱性的蛋白胨液体培养基中，霍乱弧菌的生长速度较快，通常在6到8小时内就可以形成菌膜。
霍乱弧菌的血清学特性表现为有13个不同的血清群，这是根据菌体抗原的不同来划分的。在生化反应方面，霍乱弧菌能还原硝酸盐为亚硝酸盐，且靛基质反应呈阳性。不过，这一特性并不能作为鉴定霍乱弧菌的唯一依据，因为其他非致病性弧菌也有可能呈现相同的反应。
在抵抗力方面，霍乱弧菌对热和酸的耐受性不强，这限制了它在环境中的生存能力。这些理化特性使得霍乱弧菌在实验室的条件下相对容易培养，但在自然环境中，它的生存和传播受到一定的限制。
