Morphologie microscopique
Les mycobactéries se présentent comme des bacilles fins, légèrement incurvés voire ramifiés. Ils sont immobiles, dépourvus de spores. Ils n'ont pas de capsule à proprement parler.
Coloration
Ces bactéries se colorent très mal par les techniques conventionnelles, leur paroi riche en lipides rendant difficile la pénétration des colorants.
Après coloration de Gram ils apparaissent quelque fois Gram positif mais sont le plus souvent non observables. Cette coloration classique ne présente donc pas d'intérêt pour leur étude.
Des techniques spéciales ont été mises au point pour mettre en évidence le caractère d'acido-alcoolo-résistance, c'est la technique de référence de Ziehl-Neelsen où les bacilles colorés à chaud par la fuchsine de Ziehl conservent alors leur coloration rouge sous l'action combinée d'un acide fort et d'alcool. C'est une coloration qui peut être faite en 20 min environ ( 15min de fushine, puis 3 fois 1 min la liqueur d'Armand ).
D'autres colorations ont aussi fait leur apparition : la coloration de Kinyoun et la coloration à l'auramine. L'interprétation des résultat ne doivent pas être confondu avec ceux d'une coloration de gram ! à la coloration de gram, le résultat pour une bactérie gram + est violet; alors qu'avec la coloration de Kinyoun, le résultat pour un gram + est ROSE !