費氏刺尾魚菌不是原生動物，它屬於梭菌屬，顧名思義，這些細菌有梭子一般的形狀。其長可達700微米、寬約80微米，周身佈滿鞭毛，依靠鞭毛的運動游到不同的地方。費氏刺尾魚菌的繁殖方式非常獨特。絕大多數微生物都是通過分裂生殖，即一個母細胞長大分裂成兩個相同的子細胞。但費氏刺尾魚菌的繁殖卻更像胎生：母細胞的兩端各產生一個非常細小的、像孢子般的子細胞，這兩個子細胞會在母細胞體內慢慢長大。子細胞長成後，母細胞死亡並消解，將兩個子細胞從中釋放出來。
