Uzročnik difterije, poznatiji u medicini kao Corynebacterium diphtheriae, otkriven je i potom uspješno izolovan na hranjivim podlogama u čistoj kulturi prije 100 godina. Istovremeno, nakon nekoliko godina aktivnog proučavanja, utvrđena je njegova uloga u nastanku i patološkom razvoju zarazne bolesti. To je postalo moguće tek nakon dobijanja specifičnog toksina koji bakterija proizvodi. Prouzrokuje smrt eksperimentalne životinje, koja razvija patološke simptome slične onima uočenim kod pacijenata sa difterijom.
Uzročnik difterije pripada rodu Corynebacterium. Ali u isto vrijeme, dodijeljen je zasebnoj skupini coryneform bakterija. To su blago zakrivljeni štapići, koji imaju nastavke ili vrhove na krajevima. Imaju i netipičnu podelu, čini se da se prelamaju na dva dela, dok preuzimajukarakterističan raspored u obliku latiničnog slova V. Ali u proučavanim brisevima mogu se vidjeti i pojedinačni, izolirani štapići. Uzročnik difterije je relativno velika bakterija, čija dužina doseže 8 mikrona. Nemaju flagele, ne formiraju zaštitne kapsule. Još jedno važno svojstvo bacila difterije je sposobnost stvaranja vrlo jakih toksina.
Sve vrste korinebakterija su fakultativni anaerobi. Oni uspevaju sa ili bez kiseonika. Otporne na sušenje, iako nemaju spore. Ako se čista kultura izloži zagrevanju na 60 stepeni, biće uništena u roku od jednog sata. A u patološkim materijalima, odnosno ako imaju proteinsku zaštitu, uzročnik difterije može održati svoju vitalnu aktivnost od 40 do 60 minuta. na temperaturi od 90 stepeni. Što se tiče niskih temperatura, nije uočen nikakav štetan uticaj na ove mikroorganizme. U normalnim koncentracijama u dezinficijensima, bakterije brzo umiru.
Uzročnik difterije takođe karakteriše visok polimorfizam. Manifestira se ne samo u promjenama parametara debljine, već iu promjeni samog oblika. U mrljama se razlikuju granasti, filiformni, segmentirani, nabrekli i u obliku pljoska. Istovremeno, zadebljanje se može vidjeti na njihovim krajevima s obje strane nakon 12 sati od početka rasta kulture, bakterija poprima oblik bučice. U ovim zadebljanjima sa posebnimbojenje otkriva takozvana Babesh-Ernst zrna (skupine zrna valute).
Patogeni difterije su saprofiti. Pripadaju onim mikroorganizmima kojima su stalno potrebne organske tvari. Zato hranjive podloge koje se koriste za uzgoj ovog mikroba u laboratoriju svakako moraju uključivati aminokiseline u svom sastavu. To može biti cistin, alanin, metionin, valin. Izborni mediji za korinebakterije su oni koji sadrže serum, krv ili ascitičnu tekućinu. Na osnovu toga, prvo je razvijen Lefflerov medij kulture, a zatim Tyndallov i Claubergov.