鞭毛（flagllum）在某些细菌菌体上具有细长而弯曲的丝状物，称为鞭毛。鞭毛的长度常超过菌体若干倍。不同细菌的鞭毛数目、位置和排列不同，可分为单毛菌(monotrichate)、双毛菌(amphitrichate)、丝毛菌(lophotrichate)、周毛菌(peritrichate)。鞭毛自细胞膜长出，游离于细胞外。用电子显微镜研究鞭毛的超微结构，发现鞭毛的结构分为：基础小体、钩状体和丝状体三个部分组成。
基础小体（basalbody）位于鞭毛根部，埋在细胞壁中。革兰氏阴性菌鞭毛的基础小体由一根圆柱和两对同心环所组成，一对是m环与s环，附着在细胞膜上；另一对是p环与l环，连在胞壁的肽聚糖和外膜上（m、s、p、l分别代表细胞膜、膜上、肽聚糖、外膜中的脂多糖）。革兰氏阳性菌的细胞壁无外膜，其鞭毛只有m与s环而无p环和l环。鞭毛运动需要能量，细胞膜中的呼吸链可供其所需。钩状体（hook）位于鞭毛伸出菌体之处，呈钩状弯曲，鞭毛此转变向外伸出，成为丝状体。丝状体（filament）呈纤丝状，伸出于菌体之外，是由鞭毛蛋白亚单位呈紧螺旋状缠绕而成的中空的管状结构。鞭毛蛋白是一种纤维蛋白，其氨基酸组成与骨骼肌动蛋白相似，可能与鞭毛的运动性有关。
鞭毛是细菌的运动器官，往往有化学趋向性，常朝向有高浓度营养物质的方向移动，而避开对其在害的环境。常存在于杆菌及弧菌中。鞭毛的数量、分布可用以鉴别细菌。鞭毛抗原有很强的抗原性，通常称为h抗原，对某些细菌的鉴定、分型及分类具有重要意义。