Les cellules sont des bâtonnets Gram négatifs, aérobies, non sporulants, mobiles, généralement avec un flagelle polaire ou subpolaire. Les cellules peuvent contenir des corps d'inclusion de poly-β-hydroxybutyrate. La croissance sur gélose au mannitol de levure produit des colonies de 2 à 4 mm de diamètre après incubation pendant trois à sept jours à 28°C. Toutes les espèces assimilent le glucose, le rhamnose et le saccharose avec production de produits finaux acides. Les souches forment généralement des nodules fixateurs d'azote sur les racines d'une gamme restreinte de Légumineuses. Les teneurs en guanine plus cytosine des ADN sont de 59 à 64 mol% (déterminées par la méthode de dénaturation thermique). Au niveau moléculaire, les membres de ce genre peuvent être reconnus par leurs profils d'acides gras (21a) et leurs séquences de gènes d'ARNr 16S[1].
Mesorhizobium signifie « rhizobium à croissance intermédiaire », faisant référence à son taux de croissance qui est intermédiaire entre celui des genres Rhizobium (croissance rapide) et Bradyrhizobium (croissance lente)[1],[3].
(en) B. D. W. Jarvis, P. Van Berkum, W. X. Chen et S. M. Nour, « Transfer of Rhizobium loti, Rhizobium huakuii, Rhizobium ciceri, Rhizobium mediterraneum, and Rhizobium tianshanense to Mesorhizobium gen. nov. », International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, vol. 47, no 3, , p. 895–898 (ISSN1466-5034, DOI10.1099/00207713-47-3-895, lire en ligne, consulté le )
