La colorazione di Gram è il più importante metodo di colorazione batterica differenziale, ossia utilizza più coloranti usati in tempi successivi. Il preparato contenente i batteri viene trattato con una soluzione di cristalvioletto per 2-3 minuti; quindi si allontana il colorante e si usa un mordenzatore, cioè una sostanza che permetta al colorante di legarsi in maniera stabile al substrato dato che, di solito, coloranti e strutture cellulari non hanno grande affinità. Il mordenzatore utilizzato è una soluzione di iodio e ioduro di potassio in acqua, detta liquido di Lugol, che viene posto a contatto col preparato per 1 minuto.