Orsaken till leptospiros är en korkskruvsformad bakterie som kallas Leptospira interrogans. Leptospira tillhör familjen Spirochaetaceae och ordningen Spirochaetales. Det är en gramnegativ, aerob bakterie som kan överleva i både söt- och bräckvattenmiljöer. Leptospira interrogans har flera serovarier eller serotyper, var och en med olika virulens och värdpreferenser. Överföringen av Leptospira till människor och djur sker genom kontakt med förorenat vatten eller jord eller direktkontakt med infekterade djur.