Die Ziehl-Neelsen-Färbung (ZN) ist die beste Wahl zum Nachweis von Mycobacterium-Bakterien, die für Tuberkulose und Lepra verantwortlich sind. Bei der ZN-Färbung handelt es sich um eine säurefeste Färbung, das heißt, sie eignet sich zum Färben von Bakterien, die einen hohen Lipidgehalt in ihren Zellwänden aufweisen. Mycobacterium-Bakterien haben einen hohen Lipidgehalt in ihren Zellwänden, was sie resistent gegen das Entfärbungsmittel macht, das in der ZN-Färbung verwendet wird. Dies bedeutet, dass Mycobacterium-Bakterien den Primärfarbstoff (Karbolfuchsin) behalten und unter dem Mikroskop rot erscheinen, während andere Bakterien entfärbt werden und blau erscheinen. Die ZN-Färbung ist eine weit verbreitete und wirksame Methode zum Nachweis von Mycobacterium-Bakterien in klinischen Proben.