结核分枝杆菌培养法分为固体培养法和液体培养法。
固体培养法：改良罗氏培养法是目前较为成熟的分离培养方法，根据结核杆菌生长缓慢，菌落干燥、颗粒状、乳酪色像菜花状，菌体染色抗酸性强等特点判断是否为结核杆菌。如菌落、菌体染色都不典型,则可能为非典型分枝杆菌，应进一步作菌种鉴别试验。培养结果报告方式：
抗酸杆菌培养阴性：斜面无菌落生长。
抗酸杆菌培养阳性(1+)：菌落生长占斜面面积的1／4。
抗酸杆菌培养阳性(2+)：菌落生长占斜面面积的1／2。
抗酸杆菌培养阳性(3+)：菌落生长占斜面面积的3／4。
抗酸杆菌培养阳性(4+)：菌落生长布满全斜面。
抗酸杆菌培养阴性应以“培养阴性”报告。菌落生长不足以斜面面积1／4时，实报菌落数。
液体培养法：目前液体培养法应用的有BACTEC-快培、MGIT-快培和Alert3D-快培法
临床意义：
结核分枝杆菌培养阳性是确诊结核病的“金标准”，凡是液态标本或者固体标本处理后的液态标本都可以做结核分枝杆菌培养。培养方法检测出来的都是活的结核分枝杆菌，提示活动性结核病。而且培养法还可以对结核分枝杆菌做药敏试验，为临床治疗提供依据。但是固体培养法的缺点是：此法培养时间长，需要4-8周时间不适于快速检测结核杆菌，且阳性率也只有30％～40％，使大量结核病人漏诊或误诊。快速液体培养法缩短了报告时间，但是其价格昂贵且污染率高，限制了其广泛应用。目前国内应用主要医院。
培养法另外一个缺点是同时各种分枝杆菌均可生长，也需进一步做菌种鉴定是否为结核分枝杆菌。