玉米圆斑病病原为玉米生平脐蠕孢（Bipolarisn zeicola (Stout) Shoem.），属真菌
半知菌亚门、丝孢目、平脐蠕孢属。
分生孢子长椭圆形，中部最粗，两端渐细，两顶端细胞钝圆形，多数直，少数向一方弯曲，胞壁较厚，有4-10个隔膜，大小（33-105）微米×（12-17）微米，脐点不明显。有性态为炭色旋孢腔菌（Cochliobolus carbonum Nelson）属子囊菌亚门，异宗配合，
分生孢子梗深褐色，单生或2-6根束生，直立或有膝状曲折。在玉米叶、大麦粒等人工培养基质上产生。此菌有小种分化。玉米对1号小种的抗性呈单基因遗传。
玉米生平脐蠕孢菌的生长温度范围在5-35℃，最适生长温度是25℃，在5-25℃，随着温度的增加生长速度越快，15℃以下或30℃以上生长较缓慢，38℃菌丝停止生长。分生孢子在5-40℃均可萌发，最适孢子萌发温度为28℃，在5-28℃时，随温度的增加萌发率增高，5℃以下或40℃以上分生孢子几乎不萌发。病原菌的pH值有较宽的生长范围，在pH值2-12范围内都能生长，但最适宜生长的pH值为7，菌落直径达35.3毫米；在pH值4-9，病原菌菌丝生长较快，当pH值<4或pH值>9时菌丝生长较慢。pH值对分生孢子萌发的影响也较大，分生孢子在pH值3-11的溶液中均可萌发，但在酸性条件下有利于孢子萌发，碱性溶液不利于分生孢子的萌发，在pH值为5时萌发率最高，在pH值3-7分生孢子萌发率维持在较高水平，当溶液pH值达到8以上时，萌发率大大降低。光照对病原物的生长没有太大的影响。在光照、黑暗、光暗交替条件下，菌丝生长速度和形态没有明显差异。光照和黑暗处理间分生孢子萌发率无明显差异，孢子萌发对光照表现不敏感。
玉米生平脐蠕孢寄主范围窄，自然条件下只侵害玉米；人工接种时，在
高粱、
甘蔗、
苏丹草上可产生微小的紫色斑点。
病菌主要侵染果穗、叶片、苞叶，叶鞘也可受害。果穗受害后引起穗腐，先从穗顶或穗基部的苞叶上发病，向果穗内部扩展，受害玉米子粒和穗轴变黑凹陷，致果穗变形弯曲，子粒变黑、干瘪，后期子粒表面和苞叶上长满黑色霉层，即病菌的分生孢子梗和分生孢子。
叶片上病斑散生，初为水浸状，淡绿黄色小斑点，扩大后呈圆形斑，有同心轮纹，中央淡褐色，边缘褐色，具黄绿色晕圈，大小为（3-13）毫米×（3-5）毫米。有时出现长条线形病斑，大小为（10-30）毫米×（1-3）毫米。病斑上着生黑色霉层，苞叶和叶鞘上病斑呈褐色圆形，表面也密生黑色霉层。
玉米圆斑病一般穗部发病重，所以病菌可在果穗上潜伏越冬。翌年带菌种子的传病作用很大，有些染病的种子不能发芽而腐烂在土壤中，引起幼苗发病或枯死。遗落在田间或秸秆垛上残留的病株也可成为翌年的初侵染源。条件适宜时，越冬病菌传播到玉米植株上，经1-2天潜育萌发侵入。病斑上产生病菌，借风雨传播，引起叶斑或穗腐，可进行多次再侵染。
玉米圆斑病的发生与流行，除与感病的玉米品种有关外，病原菌的越冬菌源及在玉米生育期间菌量积累的速度也是重要的因素。如果苗期发病比较普遍，说明当地存在一定数量的越冬菌源和有适于病原菌滋生扩展的环境条件。苗期到玉米抽雄前后如环境条件均较适合，则病原菌通过多次重复侵染，迅速积累较多的菌量，就可在玉米出穗期间形成大流行，导致产量上的严重损失。春玉米的情况有所不同，一般发病较晚，在前期病害扩展较慢，很难在短时期内积累起大量菌量，而到玉米生长后期，即使病害扩展加快，积累了较大量的菌量，也往往由于玉米已接近成熟，一般不致引起严重损失。
温度和水分条件对玉米圆斑病的发生和流行最为重要。在具备适温的条件下，如再有充足的水分（降雨），病势会迅速发展，很易导致大流行。在中国华北春玉米地区，7-8月间温度适于玉米圆斑病的发生流行，玉米也正处在拔节出穗阶段，如果降雨日数多，或结露时间长，田间相对湿度大，则往往会引起玉米圆斑病的大流行。