L´origine du flagelle bactérien est plus étudiée que le flagelle eucaryote. Il semble que les composants du flagelle bactérien aient évolué à partir du système de transport de type III qui permet la sécrétion de protéine bactérienne. La sécrétion de protéine dans le milieu extérieur est complexe et implique de nombreux complexes moléculaires permettant le ciblage et le transport à travers la paroi bactérienne et la membrane bactérienne. Dans le cas des gram négatif qui possèdent deux membranes, il existe six systèmes de sécrétion appelés système de transport de type I à VI. Le système de transport de type III est impliqué dans le transport et la sécrétion de toxines. Par exemple, le bacille Yersinia pestis, agent pathogène responsable de la peste, injecte dans les cellules eucaryotes une toxine grâce au système de transport de type III. Le flagelle bactérien et le système de transport III dérive d´une structure ancestrale commune probablement requise pour le transport des protéines. Les deux systèmes ont en commun neuf proteines homologues. Par exemple, la proteine ATPase Fli1 du flagelle est homologue à la proteine T3SS ATPase (qui signifie Type 3 Secretion System ATPase). Récemment, des études comparatives de séquences et de structures crystallographiques ont mis en évidence une forte homologie entre la proteine FliG, un composant du moteur du flagelle situé dans le disque C, et le transporteur d´ions Mg2+ MgtE. Notons pour conclure, que la structure des flagelles bactériens diffère entre les bactéries Gram négatives et positives. En effet, alors que les bactéries Gram négatives possèdent deux membranes, les bactéries Gram positives ne possèdent qu´une seule membrane. Par conséquent, ayant une paroi bactérienne différente et qu´une seule membrane, les bactéries gram positives n´ont pas les complexes constituant du flagelle nommés disque P et disque L qui chez les bactéries Gram négatives intéragit respectivement avec la paroi bactérienne et la membrane externe.