Ó- polysacharid specifického antigenu, také známý jako O-specifický polysacharidový řetězec, se nachází na nejvzdálenější vrstvě molekuly lipopolysacharidu a skládá se z několika až desítek (až 40) oligosacharidových repetic. Každá oligosacharidová jednotka je oligosacharid složený ze 3 až 5 monosacharidů. Tyto monosacharidy jsou obvykle neutrální cukry a aminocukry. Struktura řetězce O antigenu je nejvariabilnější částí lipopolysacharidové kompozice a její rozmanitost určuje vlastnosti antigenu různých gramnegativních kmenů.

Antigen O gramnegativních bakterií má druhovou specifitu, která je způsobena různými typy, distribučními polohami, směry uspořádání a prostorovými konfiguracemi monosacharidů v jeho polysacharidovém řetězci. Antigen O může specificky reagovat s odpovídajícími protilátkami. Různé druhy Escherichia coli mají různé typy a uspořádání monosacharidů O antigenního řetězce, které tvoří specifickou antigenicitu. Proto je O antigenní řetězec strukturálním základem sérologické specifity různých kmenů. Tato struktura je také hlavní antigenní determinantou gramnegativních kmenů a většina z nich má specificitu gramnegativních kmenů, což může způsobit specifickou reakci kmenů. Podle morfologie kolonie, když chybí polysacharidový řetězec O-antigenu, jedná se o drsné bakterie a úplný polysacharidový řetězec O-antigenu jsou hladké bakterie.