科赫的下一個目標，是想辦法在顯微鏡下面觀察細菌。

經過顯微鏡放大，細菌是現了原形了。但是，細菌既很小，又是透明的，在顯微鏡下面觀察，很是吃力。上次讓妻子看細菌，她就找了很久才能勉強看清。他必須想法兒解決這個問題。科赫想到，人要是穿了顏色鮮豔的衣服，就能老遠被人看見，而且很醒目。那麼細菌是不是也能穿上衣服呢。可是細菌那麼小，怎樣讓它穿上衣服呢。科赫把各種帶顏色的染料都拿來了，他一樣樣給細菌試驗，可是細菌一點也沒染上顏色，在顯微鏡下面照樣是透明沒有顏色。科赫具有敏銳的眼光，極善於思考問題，並從中得到啟迪。有一次，他在一位朋友家中做客，這位朋友是位化學家。他看到這位朋友正在擺弄一種叫苯胺的東西，顏色比較鮮豔，這也是一種染料。這種染料科赫還沒有用過。科赫決心再試一試這種染料。這一次果然成功了。細菌被苯胺染成鮮豔的顏色，在顯微鏡下面，染上顏色的細菌一個個現出原形，還與其餘不被染色的細菌形成鮮明的對比。這樣，要檢查和觀察細菌，就容易得多了。不但如此，科赫還設計了在顯微鏡下照相的方法，他把細菌的原形一個個給留了影子。就這樣，細菌在科赫的手下，變得服服帖帖。科赫從培養細菌入手，設計了培養基，處理細菌的各種器具、細菌染色法、細菌攝影法。這一整套研究細菌的方法，為後代研究細菌，提供了十分方便的條件。