按照《伯吉氏系统细菌学手册》第二版第五册，牛分枝杆菌在分类上属放线菌门、放线菌纲、放线菌亚纲（Actinobacteridae）、放线菌目、棒杆菌亚目、分枝杆菌科、分枝杆菌属。该属菌在自然界广泛分布，许多是人和多种动物的病原菌，主要包括3 个型：牛型分枝杆菌（M.bovis）、结核分枝杆菌（人型，M.tuberculosis）、禽型分枝杆菌（M.avium）。对牛有致病性的主要是牛型分枝杆菌，人型和禽型分枝杆菌也可引起牛结核病。
