細菌的特殊結構，如鞭毛、莢膜、細胞壁、芽孢及異染顆粒等，用普通染色法不易著色，故需用特殊染色法。
1、芽孢染色法：部分細菌能產生內孢子，這些孢子能抵制細菌染色液的進入，在革蘭氏染色法涂片染色時，革蘭氏陽性菌的芽孢呈現無色。雖然芽孢在革蘭氏染色片中可以看到，但在不易清晰觀察時，可用特殊的芽孢染色法，使芽孢與菌體呈現不同顏色，便于觀察。主要的芽孢染色法有孔雀綠染色法和石碳酸復紅染色法。
孔雀綠染色法的具體步驟：首先將生有芽孢的斜面菌苔按革蘭氏染色法涂片后，用飽和孔雀綠水溶液染色10min，然后用自來水沖洗，沖洗完后用0.5%蕃紅液復染30s，用水洗，吸干，即可鏡檢，鏡檢時芽孢呈綠色，菌體和芽孢囊呈微紅色。
石碳酸蕃紅染色法具體步驟：首先按常規涂片，然后滴加石碳酸復紅于涂片上，并于玻片下緩緩加熱，使染液冒蒸汽但不沸騰，并繼續滴加染液，不使涂片上染液蒸干，這樣保持5min。帶涂片冷卻后，傾去染液，用酸性乙醇脫色指無紅色染劑洗脫為止，接著徹底水洗，洗后用呂氏美藍復染2-3min，水洗吸干后即可進行鏡檢，鏡檢時菌體計孢囊呈藍色，芽孢呈紅色。
2、鞭毛染色法：鞭毛是細菌的運動器官，非常纖細，超出了光學顯微鏡觀察極限，因此通常情況下在顯微鏡下觀察不到。通過特殊的染色技術，可以將染色液附加到鞭毛的周圍，增加它的直徑，從而能在光學顯微鏡下觀察到鞭毛。鞭毛染色一般分銀鹽法和復紅沉淀法兩種。這里介紹一下銀鹽沉淀法。用作鞭毛染色的載玻片必須是絕對干凈無油脂的，將載玻片在火焰上快速灼燒5s，放在染色架上冷卻，用蠟筆分成兩個區域，然后用移液管或者巴斯德移液管吸取2mL無菌水加入到幼齡生長活躍的斜面菌株中，慢慢震蕩并旋轉試管使菌株懸浮，盡量避免使用接種環，將懸液轉移到干凈的試管中，通過懸滴試驗檢查菌體的運動型，用無菌水將懸浮液稀釋至略有渾濁為止，放入20-30℃培養箱中培養30min，然后移取一滿環懸浮液加在已冷卻的載玻片一端，傾斜載玻片讓液滴流到蠟筆畫的中心線，在空氣中自然干燥。然后用媒染色劑媒染5min之后，慢慢用蒸餾水充分漂洗掉所有的媒染液，用熱的Fontana銀鹽覆蓋，染色5min，每隔1min更換一次染色液（Fontana銀液在沸水浴中加熱），細菌涂層的每一部分都要浸在染色液中，不能裸露。最有用水沖洗，自然晾干即可進行鏡檢。應當注意一點，染色法的燃料須當日配制，4h內使用，最好是現配現用
3、莢膜染色：一般細菌的莢膜與染色劑的親和性低，但莢膜通透性高，因此染料可以透過莢膜使菌體著色。一般采用負染色方法使背景和菌體之間形成一透明區，將菌體襯托出來便于觀察分辨。莢膜染色的步驟：加一滴6%葡萄糖水溶液在載玻片的一端，無菌操作，挑取細菌斜面上培養72h左右的膠質芽孢桿菌與其混合，加1滴墨汁充分混勻，用推片法制片將菌液鋪成薄層，自然干燥，滴加1-2滴無水乙醇覆蓋涂片，固定1min，自然干燥，在已晾干的涂面上，滴加1%結晶紫染色液染色，2min后用20%的硫酸銅沖洗數次，再用自來水沖洗一次，使用擦鏡紙擦干后即可鏡檢。有莢膜的菌菌體呈紫色，背景灰黑色，莢膜不著色呈無色透明圈。
