甲基杆菌属（学名：Methylobacterium）为生丝微菌目甲基杆菌科的一属好氧或兼性厌氧发酵型革兰氏阴性杆菌。杆状，细胞大小为0.8～1.0μm×1.0～8.0μm。分离于土壤、尘土、淡水、湖泥、叶表、瘤、稻谷和医院环境。此属的模式种为嗜有机甲基杆菌(Methylobacterium organophilum)。
甲基杆菌属的细胞革兰氏阴性，有的菌株为革兰氏染色可变，代表菌株具有革兰氏阴性细胞多层细胞壁结构和柠檬酸盐合成特性。多数菌株生长缓慢，有的不能在营养琼脂上生长；在丙三醇蛋白胨琼脂上的菌落直径为1～3mm。浅粉到橙红色。在甲醇无机盐琼脂上菌落为更均一的浅粉色。色素是水溶性的，可能是类胡萝卜素。在液体培养基中会形成粉色表面菌环或菌膜。严格好氧，氧化酶和接触酶(常弱)阳性。化能异养菌，兼性甲基营养菌和含有兼性甲烷营养菌。有的菌株可利用甲作为惟一碳、能源，但如在无机化合物培养基上不能维持甲烷环境，该特性很易丧失。有报道代表菌株能消化C1化合物和同型柠檬酸途径(icl-途径)。当在复杂的有机培养基上有完整的三羧酸循环。最适温度25～30℃。