負(fù)染技術(shù)首先由Hall（1955）等人所采用，在后來(lái)的生物學(xué)研究中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。負(fù)染樣本不需經(jīng)過(guò)固定、脫水、包埋和超薄切片等復(fù)雜操作，而是直接對(duì)沉降的樣品勻漿懸浮液進(jìn)行染色。

組織超薄切片的染色通常稱為正染色。在正染色時(shí)，重金屬離子與大分子反應(yīng)增加了樣品結(jié)構(gòu)的電子密度，使之在電鏡下觀察時(shí)呈黑色，但背底未被染色，觀察時(shí)呈白色，從而形成樣品圖像反差。

負(fù)染又稱陰性反差染色，它是利用高密度的、且在透射電鏡下又不顯示結(jié)構(gòu)的重金屬鹽（如磷鎢酸、醋酸鈾等），把生物標(biāo)本包圍起來(lái)、在黑暗的背景上顯示出呈現(xiàn)陰性反差樣品的微細(xì)結(jié)構(gòu)。所以負(fù)染色所顯示的電鏡圖像，正好與超薄切片正染色相反，其樣品結(jié)構(gòu)為透明淺色，而背底則為無(wú)結(jié)構(gòu)的灰色或黑色。對(duì)于負(fù)染色的機(jī)制，目前還不夠清楚。在負(fù)染色中，樣品與染液之間不發(fā)生反應(yīng)，只是利用樣品染色劑密度的懸殊對(duì)比而將樣品襯托出來(lái)，故稱負(fù)染色法。與超薄切片技術(shù)相比，該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、用藥量極少、省時(shí)快速及分辨力高等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)廣泛用于細(xì)菌、病毒、大分子結(jié)構(gòu)、亞細(xì)胞碎片及分離的細(xì)胞器等研究工作。特別是在病毒學(xué)領(lǐng)域，負(fù)染色更能發(fā)揮其獨(dú)到作用，是一項(xiàng)很重要的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。