方法概述
細菌先經鹼性染料結晶紫染色，而經碘液媒染後，用酒精脫色，在一定條件下有的細菌紫色不被脫去，有的可被脫去，因此可把細菌分為兩大類，前者叫做革蘭氏陽性菌（G+），後者為革蘭氏陰性菌（G－）。為觀察方便，脫色後再用一種紅色染料如鹼性蕃紅、稀釋復紅等進行復染。陽性菌仍帶紫色，陰性菌則被染上紅色。有芽胞的桿菌和絕大多數的球菌，以及所有的放線菌和真菌都呈革蘭氏正反應；弧菌，螺鏇體和大多數致病性的無芽胞桿菌都呈現負反應。
在治療上，大多數革蘭氏陽性菌都對青黴素敏感（結核桿菌對青黴素不敏感）；而革蘭氏陰性菌則對青黴素不敏感（但奈瑟氏菌中的流行性腦膜炎雙球菌和淋病雙球菌對青黴素敏感），而對鏈黴素、氯黴素等敏感。所以首先區分病原菌是革蘭氏陽性菌還是陰性菌，在選擇抗生素方面意義重大。
革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌在化學組成和生理性質上有很多差別，染色反應不一樣。現在一般認為革蘭氏陽性菌體內含有特殊的核蛋白質鎂鹽與多糖的複合物，它與碘和結晶紫的複合物結合很牢，不易脫色，陰性菌複合物結合程度底，吸附染料差，易脫色，這是染色反應的主要依據。 另外，陽性菌菌體等電點較陰性菌為低，在相同PH條件下進行染色，陽性菌吸附鹼性染料很多，因此不易脫去，陰性菌則相反。所以染色時的條件要嚴格控制。例如，在強鹼的條件下進行染色，兩類菌吸附鹼性染料都多，都可呈正反應；PH很低時，則可都呈負反應。此外，兩類菌的細胞壁等對結晶紫—碘複合物的通透性也不一致，陽性菌透性小，故不易被脫色，陰性菌透性大，易脫色。所以脫色時間，脫色方法也應嚴格控制。
染色原理
G﹢菌：細胞壁厚，肽聚糖網狀分子形成一種透性屏障，當乙醇脫色時，肽聚糖脫水而孔隙縮小，故保留結晶紫-碘複合物在細胞膜上。呈紫色。
Gˉ菌：肽聚糖層薄，交聯鬆散，乙醇脫色不能使其結構收縮，其脂含量高,乙醇將脂溶解，縫隙加大，結晶紫-碘複合物溶出細胞壁，番紅染液復染後呈紅色。
操作流程
革蘭氏染色法一般包括初染、媒染、脫色、復染等四個步驟，具體操作方法是：
（1）載玻片固定。在無菌操作條件下，用接種環挑取少量細菌於乾淨的載玻片上塗布均勻，在火焰上加熱以殺死菌種並使其粘附固定。
（2）草酸銨結晶紫染1分鐘。
（3）自來水沖洗，去掉浮色。
（4) 用碘-碘化鉀溶液媒染1分鐘，傾去多餘溶液。
（5）用中性脫色劑如乙醇（95%）或丙酮酸脫色30秒，革蘭氏陽性菌不被褪色而呈紫色，革蘭氏陰性菌被褪色而呈無色。酒精脫色為整個流程最關鍵的一步。
（6）用蕃紅染液或者沙黃復染30秒，革蘭氏陽性菌仍呈紫色，革蘭氏陰性菌則呈現紅色。革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌即被區別開。
口訣1 1 半 半
常見種類
常見的革蘭氏陽性菌有：葡萄球菌（Staphylococcus）、鏈球菌(Streptococcus)、肺炎雙球菌、炭疽桿菌、白喉桿菌、破傷風桿菌等。
常見的革蘭氏陰性菌有痢疾桿菌、傷寒桿菌、大腸桿菌、變形桿菌、綠膿桿菌、百日咳桿菌及霍亂弧菌等。
