Penyebab penyakit vibrosis adalah bakteri campylobacter fetus subspecies venerealis adalah bakteri Gram-negatif yang bersifat patogenik dan telah disepakati sebagai bakteri penyebab vibriosis sapi. Kuman ini dapat diisolasi dari berbagai organ tubuh penderita antara lain dari alat kelamin plasenta maupun dari jaringan organ janin abortusan . Selain itu, dikenal pula kuman Campylobacter fetus subspecies fetus, yaitu bakteri yang biasa diisolasi dari selaput lendir intestinum hewan penderita. Perlu diketahui, bahwa galur kuman Campylobacter fetus subsp. venerealis dan Campylobacter fetus subsp. fetus memiliki tiga macam antigen bersama (common antigen), yakni antigen flagel 'H', antigen somatik '0' dan antigen kapsul 'K'. Oleh karena itu dengan uji serologik konvensional tidak dapat digunakan untuk membedakan kedua subspecies C. fetus tersebut, demikian juga dengan pemeriksaan secara mikroskopik morfologi sel bakteri tidak dapat dibedakan. Semua uji biokimiawi yang diberlakukan pada kedua subsp, C. fetus tersebut akan memberi hasil reaksi yang sama, kecuali dua uji saja yang dapat membedakan antara keduanya. Kedua uji yang dimaksud adalah uji pertumbuhan kuman dalam media yang mengandung Glycine 1 % dan uji reduksi selenite ; uji-uji ini memberi hasil yang berbeda antara kedua subsp . C. fetus tadi.
Selaput lendir vagina sapi betina, kulup sapi jantan dan mani (semen)-nya merupakan habitat yang disukai oleh kuman penyebab vibriosis sapi . Yang menarik adalah, bahwa kuman penyebab vibriosis tidak menimbulkan daya rusak yang mencolok pada jaringan tubuh sapi penderitanya . Disamping itu, tanggap kebal yang ditimbulkannya pun ternyata tidak mudah diukur.
Agen penyebab vibriosis sapi termasuk ke dalam jenis kuman yang rewel (fastidious), artinya tidak mudah ditumbuhkan in vitro pada medium di laboratorium ; kuman ini hanya mau tumbuh bila diinkubasikan pada kondisi aerofilik saja . Selain itu, kuman ini juga mudah mati dan memerlukan medium transpor khusus untuk membawanya dan masih pula perlu medium khusus dan perlakuan khusus untuk membiakkannya di laboratorium VIE.
