革兰氏阴性杆菌的鉴别特征是具有一双层细胞壁，虽然所有细菌都有一细胞内膜，革兰氏阴性杆菌还有一个均一的外膜。外膜阻止某些药物和抗生素穿入细胞。这特征说明为什么革兰氏阴性细菌一般较之革兰氏阳性细菌更耐药。