Мокрота представляет собой выделяемый при влажном кашле и отхаркивании патологический продукт воспаленных слизистых оболочек трахеи, бронхов и легких. В мокроте также содержится слюна и секрет слизистых оболочек полости носа и околоносовых пазух.

Для бактериоскопического исследования мокроты на бациллы туберкулеза предварительно готовят препарат. Вначале растирают комок мокроты между двумя предметными стёклами; затем высохший мазок фиксируют над пламенем горелки и окрашивают: для поисков микобактерий туберкулёза по Цилю-Нильсену, в других случаях - по Грамму.

Чувствительность бактериоскопического метода неразрывно связана с кратностью обследования пациента.
Например, согласно исследованиям, однократный анализ мокроты на микобактерии туберкулёза имеет чувствительность 80-83%, двукратный анализ мокроты (в течение двух дней) - на 90-93% больше и при исследовании трёх проб мокроты (в течение трёх дней) - 95-98%. Таким образом, при подозрении на туберкулез органов дыхания необходимо исследовать не менее трёх проб мокроты.

Отрицательный результат микроскопического исследования не исключает диагноз той или иной инфекции, так как мокрота пациента может содержать меньше микробов, чем может выявить микроскопическое исследование.

В случае если бактериоскопическое исследование не обнаруживает предполагаемого возбудителя, прибегают к посеву мокроты на питательные среды. Посев мокроты производят не позднее 2-х часов после сбора. Если подозревается туберкулёз, то сбор мокроты осуществляют в течение 3-х последовательных дней.

Бактериологическое исследование позволяет выявлять вид микробов и определять их антибиотикочувствительность.

Как правило, у здоровых лиц в мокроте при посеве выявляются альфа-гемолитический стрептококк, Neisseria spp., дифтероиды. Обнаружение лишь нормальной микрофлоры ещё не означает отсутствие инфекции. Результат посева следует интерпретировать с учётом клинической картины и общего состояния пациента.
Критерием этиологической значимости возбудителя будет выявления микроба в концентрации 106 в 1 мл и выше. Но к выявлению микобактерий туберкулёза в любом количестве следует отнестись со всей серьёзностью.