严格厌氧的、能形成甲烷的化能自养或化能异样的古菌群，它的DNA很小，分子质量仅为
大肠杆菌DNA的1/3，但其物理特性与其他原核生物的相似。
其化学组成上含有假胞壁质，与细菌的胞壁质在化学结构上有区别，产甲烷古菌的外膜可分为5种类型：（1）固定结构层+细胞质膜；（2）亚甲基软骨素层+s层+
细胞质膜;（3）固定结构层+假胞质壁+细胞质膜；（4）鞘+S层+细胞质膜；（5）假胞质壁+细胞质膜.
1、杆状、柳叶状、球状，可利用氢气作为还原剂使
二氧化碳、甲酸、甲醇等一碳化合物产生甲烷，细胞壁含有假胞壁酸。
2024年7月，农业农村部沼气科学研究所厌氧微生物创新团队发现并成功分离培养了一株非广古菌门的新型产甲烷古菌，为研究全球碳循环机理和低碳技术研发提供新型生物资源基础。该成果已在线发表于国际学术期刊《自然》。