牛結核病的病原是牛結核菌（Mycobacterium bovis），與引起人類結核病的結核分枝桿菌（M. tuberculosis）同屬會造成人畜共通結核病的病原菌，常見宿主包括牛、羊、鹿及非人靈長類。根據衛生福利部疾病管制署的說明，人類感染牛結核菌後，並非所有感染者都會發病，感染但未發病的狀態稱為「潛伏結核感染」，此時不會有任何症狀，也不會傳播給他人；牛隻的早期感染狀態也有類似的特性。

牛結核病早期的臨床前（preclinical）階段，必須透過細胞免疫測試——包括皮膚測試、丙型干擾素測試與淋巴球轉化測試——才能在活體牛隻身上偵測出來，單靠外觀觀察幾乎無法及早發現。這也是為什麼牛結核病的防治工作，從一開始就必須建立在定期檢測之上，而不能仰賴牧場人員肉眼判斷牛隻是否染病。

目前用於牛結核病的主要檢測工具，是皮膚結核菌素測驗（Tuberculin skin test）與丙型干擾素釋放試驗（Interferon-gamma release assay）。根據衛生福利部疾病管制署的說明，這兩種檢測工具都無法區分感染的是結核分枝桿菌還是牛結核菌，若要進一步確認菌種，仍須透過培養與後續分子生物鑑定技術。

文獻也指出，目前沒有任何一種檢測工具能百分之百準確判定牛隻的感染狀態；皮膚測試的敏感性與特異性會受到多種因素影響，但由於成本相對低廉、適合大規模篩檢整個牛群，皮膚測試至今仍是牛結核病最主要的活體檢測工具。丙型干擾素測試等輔助檢測方法，則可依各地疫情狀況搭配皮膚測試使用，提升偵測感染牛隻的效果，同時降低將未感染牛隻誤判為陽性而遭撲殺的比例。

臺灣由各直轄市、縣市政府依「草食動物牛結核病防治措施」規定，執行牛結核病的例行檢驗與防治工作。根據農業部動植物防疫檢疫署，一旦牛隻確診為陽性，即由動物防疫人員執行人道處置，陽性牧場則全場牛隻移動管制，並依規定每3個月執行一次全場牛結核病檢測，必須連續3次檢測結果皆為陰性，才能解除管制、恢復為每年檢驗1次的例行頻率。

防檢署過往的新聞稿也提供了實際案例：雲林縣崙背鄉一處牧場，在434頭乳牛中執行例行檢驗，檢出18頭牛結核病陽性，防疫單位隨即執行移動管制，並完成陽性牛隻的人道處置。這個案例說明，即使是規模不小的牛群，感染牛隻在外觀上也可能與健康牛隻難以區分，唯有透過例行檢測才能揪出感染個體。

農業部動植物防疫檢疫署的問答集也說明，卡介苗（BCG疫苗）雖然可以讓牛隻對牛結核病較具抵抗力，但預防效果差異極大，接種後牛隻仍有感染風險；更關鍵的是，接種疫苗後的牛隻，再進行牛結核菌素檢驗時會呈現陽性反應，反而會干擾牛結核病檢驗的判讀，不利於疫病的清除。因此，世界各國對牛隻皆不施打牛結核病疫苗，而是持續仰賴前述的檢測與移動管制程序來控制疫情。

至於市售鮮乳與肉品的安全，防檢署也說明，目前國際通用的牛乳殺菌方式——低溫長時間法（LTLT）、高溫短時間法（HTST）及超高溫法（UHT）——其殺菌條件都以能殺滅結核菌為標準，市售鮮乳因此安全無虞；牛隻屠宰前後也須經屠檢獸醫師嚴格執行檢查，通過檢查的肉品會標示「屠宰衛生合格」標章。