Nhiễm khuẩn này xảy ra do vi khuẩn Helicobacter pylori gây nên.
Helicobacter pylori (HP) là một trực khuẩn Gram âm, hình cong hoặc hình chữ S, đường kính từ 0,3- 1µm, dài 1,5-5 µm với 4-6 lông mảnh ở mỗi đầu, chính nhờ các lông này cùng với hình thể của mình mà HP có thể chuyển động trong môi trường nhớt.
HP thường cư trú ở trong lớp nhầy tập trung chủ yếu ở hang vị sau đó là thân vị và có thể thấy HP ở những vùng có dị sản dạ dày ở tá tràng. Không thấy HP trên bề mặt niêm mạc ruột và vùng dị sản ruột ở dạ dày.
Để có thể tồn tại trong môi trường acid của dịch vị dạ dày, vi khuẩn HP tiết ra một lượng lớn enzyme Urease, lớn hơn nhiều so với bất kỳ một loại vi khuẩn nào khác, nhằm trung hòa độ acid trong dạ dày. Vì thế ở dạ dày sự hiện diện của urease gần như đồng nghĩa với sự có mặt của HP.
Vi khuẩn HP tăng trưởng tốt ở nhiệt độ 30-40 độ và chịu được môi trường pH từ 5- 8,5.