放線菌是具有明顯分枝的菌絲，有分生孢子，在液體、固體培養基中生長狀態如真菌。過去曾被劃為真菌。但它在許多方麵更像細菌，比較如下：
① 同為單細胞，菌絲比真菌細，其直徑與細菌接近；
② 同屬原核生物，無核膜，核仁，線粒體，核糖體70S等；
③ 細胞壁含胞壁酸，二氨基庚二酸，不含幾丁質，纖維素，GRAM染色陽性；
④ 對環境的pH要求與細菌相近。近中性或微偏堿。不同於真菌（一般偏酸性）；
⑤ 對抗生素的反應像細菌。凡能抑製細菌的抗生素也能抑製放線菌；抑製真菌的抗生素（如：多烯類抗生素）對放線菌無抑製作用；
⑥ 對溶菌酶敏感。
總之，放線菌是一類介於細菌和真菌之間，而更接近於細菌的原核生物。有人稱其為絲狀的細菌，分類上歸為細菌。
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