Les bactéries non mobiles sont des bactéries qui ne montrent aucun mouvement. Elles n'ont pas la capacité de nager vers des zones optimales pour leur survie, et elles ne s'éloignent pas de la toxicité ou vers les nutriments et les concentrations lumineuses optimales. Cette forme de mouvement volontaire et spontanée dans laquelle la plupart des bactéries s'engagent est inexistante dans cette forme de bactérie.
Certaines bactéries immobiles peuvent sembler se déplacer en raison du mouvement aléatoire des molécules d'eau environnantes. Ce type de mouvement est appelé mouvement brownien et ne prouve pas la motilité des bactéries. Les bactéries immobiles ne peuvent pas se déplacer car elles n'ont pas les appendices nécessaires au mouvement.
De nombreuses bactéries mobiles ont des appendices filiformes qui s'étendent à partir de la paroi cellulaire et leur permettent de se déplacer. Ces appendices sont appelés flagelle. Le flagelle agit comme une hélice de bateau, éloignant l'organisme des environnements défavorables. Dans certains organismes, les contractions du cytoplasme aident à produire une forme de mouvement appelée glissement. Les organismes appelés spirochètes ont des filaments axiaux qui s'enroulent autour de l'organisme et s'attachent à ses pôles, lui donnant la capacité de se déplacer.
La gamme de motilité et le nombre et la distribution des flagelles dans les bactéries sont des caractéristiques importantes qui sont utilisées pour les identifier et les classer. Les flagelles peuvent être soit polaires, issus d'une ou des deux extrémités de la cellule, soit péritriches, disposés aléatoirement sur toute la surface.