Бактерии этой группы сбраживают различные сахара с образованием пропионовой и уксусной кислот, а также углекислоты. Характерной их особенностью является способность сбраживать также и молочную кислоту, которая частично превращается в пропионовую, а частично идет на образование уксусной кислоты и углекислого газа.

Пропионово-кислые бактерии являются более строгими анаэробами, чем молочно-кислые бактерии. Как правило, в питательных средах развиваются медленно. Оптимальная температура роста лежит в пределах от 14 до 35 °С. Способны в некоторых условиях накапливать до 1,6% кислоты. Все пропионово-кислые бактерии представляют собой короткие неподвижные палочки, не образующие спор; при выращивании в кислой среде некоторые дают удлиненные клетки, иногда разветвленные; грамположительны; желатин не разжижают. Между собой различаются главным образом способностью сбраживать различные сахара. Наряду с молочно-кислым пропионово-кислое брожение является процессом, формирующим потребительские достоинства сыров в процессе их созревания. В суммарном виде пропионово-кислое брожение выглядит следующим образом:

Пропионово-кислые бактерии, помимо сахаров, способны сбраживать пировиноградную кислоту, глицерин, молочную кислоту. Последнее свойство является очень важным, так как именно этот процесс лежит в основе формирования рисунка сыра и отчасти его вкуса и запаха.

Медленно продуцируемый бактериями углекислый газ образует в сырной массе умеренные глазки. Пропионовая и уксусная кислоты, а также ряд жирных кислот, образующихся при разложении (дезаминировании) пропионово-кислыми бактериями различных аминокислот, придают сырам острый вкус и специфический запах.

Некоторые пропионово-кислые бактерии способны продуцировать значительные количества витамина В₁₂ и в этой связи используются для получения его в промышленных количествах, другие находят применение в промышленных процессах получения самой пропионовой кислоты.