Род Haemophilus относится к семейству Pasteurellaceae, которое также включает роды Pasteurella и Actinobacillus. Гемофилы представляют собой мелкие (1x0,3 мкм) полиморфные неподвижные неспорообразующие грам(–) палочки. Они являются факультативными анаэробами. Их культивирование требует наличия в питательных средах Х и/или V факторов роста.

Х фактор – это группа термостабильных тетрапиррольных соединений, входящих в состав железосодержащих пигментов (например, гемин, гематин). Виды, нуждающиеся в Х факторе, не способны синтезировать протопорфирин из ?-аминолевулиновой кислоты, что используется в качестве одного из идентификационных тестов.

Большинство видов гемофил также нуждается в термолабильном V факторе – никотинамидадениндинуклеотиде (НАД, ко-фермент I) или никотинамидадениндинуклеотидфосфате (НАДФ, ко-фермент II), который участвует в окислительно-восстановительных реакциях.

Х и V факторы присутствуют в крови (отсюда название рода Haemophilus – "любящие кровь"). Однако в нативной бараньей и человеческой крови находятся ферменты (НАДазы), разрушающие V фактор. Поэтому V-зависимые виды гемофил плохо или совсем не растут на кровяном агаре (КА), приготовленном на основе бараньей или человеческой крови.

Потребность бактерий в Х и V факторах является важным критерием для внутриродовой идентификации Нaemophilus spp. К настоящему времени известно 9 видов гемофил, вызывающих инфекции у человека.