放線菌是壹種單細胞微生物。在營養生長階段，菌絲體無橫隔，呈多隔單細胞狀態。放線菌的菌絲體由基質菌絲體、氣生菌絲體和孢子絲菌組成，其中基質菌絲體又稱營養菌絲體，生長在培養基中。
當基質菌絲生長到壹定階段，氣生菌絲可以長到空中，氣生菌絲進壹步分化產生孢子體和孢子。