放線菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)組成與革蘭陽性細(xì)菌相似，其主要成分為肽聚糖，既有N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁借助β-1,4糖苷鍵連接成鏈狀結(jié)構(gòu)，再由胞壁酸上的短肽側(cè)鏈進(jìn)一步交聯(lián)成為立體網(wǎng)格分子醫(yī)|學(xué)教育網(wǎng)搜集整理。除極個別的例外，放線菌的革蘭染色結(jié)果一般都為陽性。

在不同種類的放線菌中，短肽側(cè)鏈上的氨基酸組成略有差異，這些差異常用于對防線菌的分類及鑒定。可以根據(jù)細(xì)胞壁中的氨基酸組成不同將放線菌的細(xì)胞壁分為六種類型：

Ⅰ型——含有甘氨酸和L-2,6-二氨及庚二酸和內(nèi)消旋二氨及庚二酸；

Ⅱ型——含有甘氨酸和內(nèi)消旋二氨基庚二酸：

Ⅲ型——只含有內(nèi)消旋二氨基庚二酸：

Ⅳ型——含有內(nèi)消旋二氨基庚二酸、阿拉伯糖和半乳糖：

Ⅴ型——含有藍(lán)氨酸和鳥氨酸：

Ⅵ型——含有賴氨酸和天門冬氨酸。

放線菌的細(xì)胞壁中還含有一些其他的糖類，如阿拉伯糖、半乳糖、木糖及馬杜拉糖等。