蓝细菌曾一直被称作蓝藻或蓝绿藻。因为它与高等绿色植物和高等藻类一样，含有光合色素，能进行光合作用，所以，过去将其归于藻类。

现代技术研究表明，蓝细菌的细胞核无核膜，不进行有丝分裂，没有叶绿体，核糖体为70S，细胞壁与细菌的相似，含肽聚糖，因此，现在将蓝细菌归属于原核生物。

蓝细菌由于抗逆境的能力强，分布范围极广。它可在贫瘠的岩石上生长，甚至能通过岩石缝隙向岩石内生长，是岩石分解和土壤形成的“先驱生物”。

在沙漠中，蓝细菌常以结成片的“壳”覆盖在土壤和岩石表面，在干旱时休眠，只有在短暂的冬季和雨季生长。有的蓝细菌可与真菌、苔类等共生。

蓝细菌的形态极为多样化。蓝细菌细胞直径极为悬殊，从大0.5~1μm至60 μm ，形态球状或杆状，单生或团聚体。许多蓝细菌产生大量的粘质外膜鞘，使成群的细胞或丝状体结合在一起。

蓝细菌主要以二分裂或多分裂方式进行繁殖。丝状蓝细菌还可通过丝状体断裂为片段进行繁殖。

蓝细菌在水体中大量生长繁殖，会引起海湾的“赤潮”和湖泊的“水花”。有许多蓝细菌能够产生藻毒素，当大量的蓝细菌聚集在一起时，如果动物饮用了这样的水将会引起死亡。

盘状螺旋蓝细菌、最大螺旋蓝细菌，因含有丰富的蛋白质、维生素和矿物质，目前已开发成“螺旋藻”产品。