隊在細菌戰準備方面，特別是大批繁殖鼠疫跳蚤方面，水平是相當高的。鼠疫跳蚤用於細菌戰具有巨大戰略意義，要在這方面加緊研究。&rdo;由於石井四郎在細菌戰研究方面的&ldo;成績&rdo;，他官運享通，1935年8月1日，晉升為軍醫中佐，1938年3月1日，晉升為軍醫大佐，1940年8月1日，任關東軍防疫給水部部長，兼任陸軍軍醫學校教官，1941年3月1日，又晉升為軍醫少將，戰敗前的1945年升為軍醫中將。
1940年前後，石井除指揮關東軍細菌戰部隊外，還指揮華北、華中、華南及南太平洋方面的細菌戰部隊。他曾親自帶隊參加對寧波空投帶菌跳蚤的鼠疫戰，親自參與對常德空投帶菌跳蚤的鼠疫戰。
石井在多次集會上說：&ldo;細菌部隊拯救了日本。&rdo;戰敗後，石井向盟軍司令部人員詭稱&ldo;建立731部隊是為了保衛日本，研究細菌戰是為了自衛&rdo;。
石井四郎對細菌戰進行了20多年的研究，有不少&ldo;建樹&rdo;，其中比較重要的是所謂五項&ldo;發明創造&rdo;。主要有：石井式濾水器濾水器本是部隊行軍作戰的必備之物，但石井的濾水器則是為了在進行細菌戰時保護自己而研製的。這種濾水器在歐洲很早就有，是19世紀末細菌學家巴斯德的弟子張伯倫發明的，作為家庭使用時叫&ldo;沙濾缸&rdo;，在實驗室中叫做&ldo;過濾燭&rdo;。石井可能是從歐洲學來的。但是他並不知道，這種東西只能阻擋細菌的透過，而不能阻擋比細菌更小的致病性微生物即病毒的透過。因此，現在人們早就不用它作為濾水器了。
石井式細菌培養箱進行細菌戰，必須有足夠的大量細菌，但大量細菌的生產，光靠疫苗生產技術是遠遠不能滿足需求的。
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