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  瘧原蟲的發現者是法國人查爾斯·路易士·阿馮斯·拉韋朗。1880年,當他在阿爾及利亞擔任外科醫生時,注意到瘧疾病人的紅血球裡有一種微生物存在,他堅信這個微生物(即瘧原蟲)就是引起瘧疾的病原;這是首次發現原生動物會引起人類疾病。他因此發現及其他關於原生動物致病的研究獲得1907年的諾貝爾生理學或醫學獎。  英國內科醫生羅納德·羅斯爵士(1857-1932),在1897年擔任英國駐印度軍醫期間發現了寄生在瘧蚊胃中的瘧原蟲。因為他發現了瘧原蟲的傳染途徑,他獲得了1902年的諾貝爾生理學或醫學獎。而發現瘧蚊是唯一可傳播瘧原蟲的蚊子的人是義大利動物學家喬凡尼·巴蒂斯塔·格拉西(Giovanni Battista Grassi)。

  瘧原蟲的基本構造和一般的原生生物一樣,為細胞核、細胞質和細胞膜。環狀體(trophozoite,主要發育期第一階段)以後各期還含有瘧原蟲消化分解血紅蛋白後的產物,瘧色素(malarial pigment)。  使用姬姆薩染劑(Giemsa's Stain)或瑞氏染劑(Wright's stain)染色後,核呈紫紅色,胞質為深藍色,瘧色素呈棕或黑褐色。這也是血液檢驗中檢驗瘧原蟲的方法之一。瘧原蟲寄生在紅血球內時,會造成紅血球變形。不同種類的瘧原蟲會使紅血球呈現不同的形狀(也是辨別瘧原蟲種類的重要方法之一):

  瘧原蟲的生活史非常複雜。各種類的生活史基本相同,都需要人和瘧蚊兩個宿主。大體來說,在人體內瘧原蟲行無性生殖;在蚊子體內行有性生殖。

  必須經過兩個時期,在肝細胞內發育的紅血球外期及在紅血球內發育的紅血球內期。  瘧原蟲進入紅血球后的型態,主要的目的是生長及攝食。滋養體的瘧原蟲以血紅蛋白為食;牠們以半胱氨酸蛋白酶(plasmepsin enzymes)消化血紅蛋白。滋養體早期細胞核小,細胞質少,蟲體多呈環狀,故又稱之為「環狀體」(ring form)。接著,隨著蟲體的成長細胞核增大,細胞質增多,有時還會伸出偽足,且細胞內開始出現瘧色素。 滋養體成熟後,瘧原蟲的細胞核開始不斷的分裂。此階段稱為裂殖體。分裂到最後,細胞質也會分裂,每個核形成一個單獨的小細胞,稱為裂殖子(merozoite)。 瘧原蟲經過數次裂殖體的階段後,一部分的裂殖子會侵入紅血球中發育。牠們的細胞核不再分裂,反而增大;細胞質增多,步伸出偽足。最後會發育成為配子體。配子體的形狀從圓形到新月形不等,且有雌雄之分。雌體較大,雄體較小。

  紅血球外期(exo-erythrocytic cycle),簡稱紅外期,指的是瘧原蟲尚未進入紅血球前的階段

  紅血球內期(erythrocytic cycle),簡稱紅內期,指的是瘧原蟲已進入紅血球的階段

  目前紀錄種約100餘種。以下僅介紹較常見的種類:
瘧原蟲屬(Plasmodium)是一類單細胞、寄生性的囊泡蟲藻類。本屬生物通稱為瘧原蟲。本屬生物中有五種瘧原蟲會使人類感染瘧疾,包括惡性瘧原蟲("Plasmodium falciparum")、三日瘧原蟲("Plasmodium malariae")、卵形瘧原蟲("Plasmodium ovale")及間日瘧原蟲("Plasmodium vivax")、 諾氏瘧原蟲("Plasmodium knowlesi")。而其他種類的瘧原蟲會感染它種動物,包括其他靈長目動物、囓齒目動物、鳥類及爬蟲類。