مهم ترین رنگ آمیزی افتارقی که در آزمایشگاه های باکتری شناسی مورد استفاده قرار می گرد، رنگ آمیزی گرم می باشد. به افتخار دکتر کریستین گرم بدین نام خوانده می شود. بر اساس این شیوه رنگ آمیزی، باکتری ها به دو گروه گرم مثبت و گرم منفی تقسیم می شوند که جهت طبقه بندی یا تمایز باکتری ها از هم دیگر بسیار ضروری است. اختلاف در واکنش گرم باکتری های گوناگون از تفاوت های موجود در ترکیبات شیمیایی دیواره ی آن ها ناشی می شود. باکتری های گرم مثبت حاوی لایه های متعدد و ضخیم پپتیدو گلیکان می باشند در حالی که باکتری های گرم منفی واجد لایه ظریفی از پپتیدوگلیکان هستند که توسط غشا خارجی لیپیدی محصور شده است. آزمایشات نشان داده اند که اگر دیواره سلولی باکتری های گرم مثبت تحت تاثیر لیزوزیم یا پنی سیلین، آسیب ببیند، باکتری های گرم مثبت به صورت باکتری های گرم منفی دیده می شوند.

در روش رنگ آمیزی گرم چهار معرف بکار می رود. اولین معرف رنگ اولیه ( primary stain ) نامیده می شود که همه ی باکتری های مختلف به واسطه آن رنگ می پذیرند. به منظور ایجاد افتارق و تعیین تضاد موجود بین باکتری های مختلف از معرف دوم تحت عنوان بی رنگ کننده ( decolorizing agent ) استفاده می شود. بر اساس وضعیت شیمیایی ترکیبات سلولی ممکن است عامل بی رنگ کننده تمام رنگ اولیه یا رنگ بعضی از ساختارهای سلولی را پاک بنماید. معرف سوم آن آیودین می باشد. معرف چهارم نیز رنگ مخالف ( counter stain ) می باشد که رنگی متفاوت از رنگ اولیه دارد. در صورتی که طی مرحله رنگ بری، باکتری ها یا هیچ یک از ساختار های آن ها، رنگ اولیه را از دست نداده باشند، رنگ مخالف مکانی برای اتصال نخواهد داشت. به همین ترتیتب انواع باکتری ها و ساختارهایشان بر اساس رنگی که می پذیرند از یکدیگر افتراق داده می شوند.