西瓜黑斑病的病原是细交链孢菌（Alternaria alternat (Fr.) Keissler.），属
半知菌亚门、
交链孢属，又称链格孢，菌丛灰黑色至黑色，分生孢子梗单生直立，不分枝或偶有分枝，浅褐色至榄褐色，有的上部色浅，基部细胞稍大，单生或数根束生，正直或有屈曲，顶端孢子痕明显，具隔膜1～4个，大小为（12～71）微米×（2.5～6）微米；分生孢子5～10个串生，形成分枝或不分枝的孢子链，形状差异较大，椭圆形、圆筒形、倒棍棒形、倒梨形、卵形或肾形，浅褐色至暗褐色，无喙或具短喙，喙长不长于孢身长的1/3，喙部色略浅或与孢身一致；孢身具横隔膜1～9个，纵隔膜1～6个，分隔处常缢缩，大小为（10～62）微米×（5～19）微米，喙大多无隔膜，大小为（0～19）微米×（0～6.5）微米。
该菌在5～40℃范围内均可生长，26℃最适，分生孢子萌发温限10～37℃，26℃最适，菌丝生长发育最适pH6.5～6.7；可利用的碳源为淀粉、纤维素、纤维二糖、蔗糖、木糖、葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、麦芽糖、乳糖、棉子糖、糊精等；适宜的氮源为缬氨酸、精氨酸、色氨酸、半胱氨酸、丙氨酸等；不能利用胱氨酸；不能在阿拉伯糖和果胶上生长。
西瓜黑斑病主要为害叶片和果实。发病初期叶片的叶缘或叶脉间生水浸状小斑点，分布在叶缘或叶脉间，后发展为圆形至近圆形病斑，暗褐色，边缘稍隆起，病健交界处明显，有淡淡的轮纹；发病后期病斑迅速汇合为大斑，引起叶片枯黄，湿度大时病斑扩展迅速，引起全株叶片枯萎；果实发病时，初生病斑呈水渍状，暗色，后扩展成凹陷斑，引起果实腐烂，运输和贮藏期可继续扩展，湿度大时，病部长出稀疏的黑色霉层，即为病原菌的分生孢子梗和分生孢子。
病原以菌丝体随病残体在土壤中或种子上越冬，第2年春天西瓜出苗后，遇适宜温湿度时即可进行初侵染，后病部又产生分生孢子，通过风雨传播，进行多次再侵染，致使病害不断扩大蔓延。
西瓜种子内外均可带菌，在室温条件下，种表的分生孢子可存活12个月以上，种内的菌丝体则可存活20个月以上。病残体上的病菌存活期因越冬场所不同而有差异，干存于室内纸盒中的病叶上的病菌可活24个月之久，置于3～5℃冰箱内的则经30个月仍有生命力，旱地土表和土下的病残体上的可存活12个月以上，在水中则经3～4个月就死亡。