革蘭氏染色反應是細菌分類和鑒定的重要性狀。它是1884年由丹麥醫師Gram創立的。革蘭氏染色法不僅能觀察到細菌的形態而且還可將所有細菌區分為兩大類：染色反應呈藍紫色的稱為革蘭氏陽性細菌，用G+表示；染色反應呈紅色（復染顏色）的稱為革蘭氏陰性細菌，用G-表示。細菌對于革蘭氏染色的不同反應，是由于它們細胞壁的成分和結構不同而造成的。革蘭氏陽性細菌的細胞壁主要是由肽聚糖形成的網狀結構組成的，在染色過程中，當用乙醇處理時，由于脫水而引起網狀結構中的孔徑變小，通透性降低，使結晶紫-dian復合物被保留在細胞內而不易脫色，因此，呈現藍紫色；革蘭氏陰性細菌的細胞壁中肽聚糖含量低，而脂類物質含量高，當用乙醇處理時，脂類物質溶解，細胞壁的通透性增加，使結晶紫-dian復合物易被乙醇抽出而脫色，然后又被染上了復染液（番紅）的顏色，因此呈現紅色。

革蘭氏染色需用四種不同的溶液：堿性染料初染液；媒染劑；脫色劑和復染液。堿性染料初染液的作用象在細菌的單染色法基本原理中所述的那樣，而用于革蘭氏染色的初染液一般是結晶紫。媒染劑的作用是增加染料和細胞之間的親和性或附著力，即以某種方式幫助染料固定在細胞上，使不易脫落，dian（iodine）是常用的媒染劑。脫色劑是將被染色的細胞進行脫色，不同類型的細胞脫色反應不同，有的能被脫色，有的則不能，脫色劑常用95%的酒精（ethanol）。醫學教.育網搜集整理復染液也是一種堿性染料，其顏色不同于初染液，復染的目的是使被脫色的細胞染上不同于初染液的顏色，而未被脫色的細胞仍然保持初染的顏色，從而將細胞區分成G+和G-兩大類群，常用的復染液是番紅。