Bacillus megaterium ist ein Gram-positives, unbewegliches, stäbchenförmiges Bakterium. Mit einer Größe von 2 x 5 µm gilt es als "Riese" unter den Eubakterien. Das Bakterium wächst unter aeroben Bedingungen, ist oxidase-negativ und Katalase-positiv. Wie alle Bakterien aus der Gattung Bacillus ist B. megateriumEndosporenbildner. Bakterienkolonien aus B. megaterium weisen auf Nährböden eine gelbliche Färbung auf. B. megaterium ist eine mögliche Alternative zu Escherichia coli bei der industriellen Produktion rekombinanter Proteine.