甲球菌属（学名：Methanococcus）是甲烷球菌目甲烷球菌科的一属革兰氏阴性菌，形态为不规则球形，直径1-2 μm，不产芽孢。该属菌种可能生活在盐沼泽、海水及海湾环境中。此属的模式种为万氏甲烷球菌(Methanococcus vannielii)。
甲烷球菌属对去污剂裂解或高渗敏感，不运动，极端严格厌氧。最适NaCl浓度是0.1～0.8 摩尔／L，中温(最适温度35～40℃)、嗜热(最适温度65℃ )、或极端嗜热(最适温度85～91℃)。H2+二氧化碳式气枪及通常甲酸盐是CH4产生的底物；不利用乙酸和甲基胺。氨、有时 N2或丙氨酸作为氮源，硫化物或元素硫可作为硫源。脱氧核糖核酸的G+Cmol％是29～34。
除了热性M. thermolithotrophicus和超热性M. jannaschii外，其他甲烷球菌属菌种均为中性菌。M. jannaschii是在东太平洋隆起21°N的“白烟柱”基部发现的，是第一个被完全序列化的古菌基因组，揭示了许多新奇且与真核生物相似的元素。