Deze bacterie behoort tot de orde van de melkzuurbacteriën, Lactobacillales. Dit zijn anaerobe, meestal aerotolerante bacteriën, verantwoordelijk voor de omzetting van suikers in melkzuur. Tot de melkzuurbacteriën behoren de geslachten Lactobacillus, waartoe deze bulgaricus hoort, en het geslacht Streptococcus.

Stamen Grigoroff ontdekte dat de Streptococcus thermophilus en de Lactobacillus bulgaricus verantwoordelijk waren voor de fermentatie van Bulgaarse yoghurt. Hij ontdekte dat beide bacteriën van nature niet aanwezig zijn in de microflora in het menselijk darmkanaal, maar daarop wel een gunstige uitwerking hebben.

Zijn mentor schreef hierover een brief aan Ilya Metchnikov, hoogleraar aan het Pasteurinstituur in Parijs, onderzocht daartoe verouderingsprocessen in een groot aantal landen, en trok een soortgelijke conclusie als Grigorov deed. Hij concludeerde dat Bulgaren en bewoners van de Russische steppen opvallend ouder werden dan de bewoners van 36 andere landen die hij onderzocht. Het geheim zou in de yoghurt zitten, wat een belangrijk onderdeel was van de dagelijkse voeding van beide bevolkingsgroepen.

De melkzuurbacteriën in de yoghurt zouden de groei van proteolytische bacteriën in het darmstelsel remmen door verlaging van de zuurgraad. De Lactobacillus bulgaricus zou daarvoor de verantwoordelijke bacterie zijn.

De bacterie komt van nature voor in het spijsverteringssysteem van vee, en één specifieke Lactobacillus bulgaricus, de GBL44 in de bladeren van een plant, de Galanthus nivalis.