Nuôi cấy vi khuẩn là phương pháp kinh điển dựa trên sự phát triển của vi khuẩn trong các môi trường thích hợp. Hầu hết các căn nguyên vi khuẩn thông thường đều có thể phát triển dễ dàng trong các môi trường rắn không chọn lọc như thạch máu, thạch chocolate. Những bệnh phẩm có tạp nhiễm nên được nuôi cấy trên các môi trường chọn lọc đặc biệt, đối với A. baumannii có thể sử dụng các môi trường như MacConkey hoặc môi trường chọn lọc Leeds Acinetobacter [8]. Sau khi nuôi cấy trên môi trường chọn lọc, hầu hết các vi khuẩn sẽ phát triển và tạo thành khuẩn lạc sau 24-48 giờ, lúc này có thể sơ bộ định hướng loại tác nhân gây bệnh. Nhuộm Gram là phương pháp định danh sơ bộ, giúp phân biệt hai nhóm vi khuẩn khác nhau dựa
trên các đặc tính sinh hóa của thành tế bào vi khuẩn, vi khuẩn Gram (-) và vi khuẩn Gram (+). Nhuộm Gram có thể sử dụng bệnh phẩm là đờm, các dịch sinh học và mẫu mô sinh thiết. Việc phân tích kết quả nhuộm Gram đòi hỏi phải có kiến thức và kinh nghiệm về hệ vi sinh vật. Một mẫu đờm với sự xuất hiện của nhiều loại vi khuẩn hình thái khác nhau phù hợp với hệ vi sinh vật ở khoang miệng bình thường. [59]. Việc xác định chính xác loại vi khuẩn gây bệnh còn phải dựa trên các hóa chất xác định tính chất sinh học, hóa học của vi khuẩn. Hiện nay trên thị trường nhiều test thử sinh hóa đã được thương mại hóa thuận tiện cho việc xác định nhiều loại vi khuẩn gây bệnh. Một trong các test sinh hóa thường được sử dụng hiện nay là các kit API của BioMérieux. Sau thời gian dài thử nghiệm các kit API đã được đánh giá là đáng tin cậy trong các nghiên cứu vi sinh. API 20E và API 20NE [76] là hai kit thử được sử dụng rộng rãi để xác định các vi khuẩn Gram (-) trong các phòng nghiên cứu vi sinh trong đó có A. baumannii. Ngoài các phương pháp định danh cổ điển, việc định danh vi sinh vật bằng dấu ấn phân tử Malditof cũng đang được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới tại các viện nghiên cứu, bệnh viện và trung tâm y khoa hàng đầu hiện nay. Một ưu điểm vô cùng quan trọng của phương pháp nuôi cấy so với các phương pháp khác là sau khi phân lập và xác định chính xác vi khuẩn gây bệnh, người ta có thể tiến hành làm kháng sinh đồ để đánh giá tình trạng nhạy cảm hay đề kháng của vi khuẩn gây bệnh với các thuốc kháng sinh, từ đó sẽ hướng dẫn lựa chọn các kháng sinh thích hợp cho điều trị tối ưu. Các phương pháp xác định khả năng đề kháng của vi khuẩn thường được sử dụng như khuếch tán đĩa và E-test.
Khuếch tán đĩa dựa trên nguyên tắc đĩa tẩm kháng sinh, đặt trên môi trường thạch trước đó đã được cấy vi khuẩn thử nghiệm, lấy độ ẩm và khuếch tán kháng sinh ra bên ngoài qua môi trường thạch tạo ra gradient nồng độ kháng sinh. Nồng độ của kháng sinh ở rìa đĩa cao và giảm dần khi khoảng cách từ đĩa tăng lên đến một điểm nơi mà nó không còn ức chế cho sinh vật, sau đó sinh vật phát triển tự do. Một vùng hoặc vòng rõ ràng được hình thành xung quanh đĩa kháng sinh sau khi ủ nếu tác nhân ức chế sự phát triển của vi khuẩn [59,68].
Phương pháp E-test là một phương pháp được thiết lập tốt để thử nghiệm độ nhạy cảm của thuốc kháng khuẩn trong các phòng thí nghiệm vi
sinh trên toàn thế giới. E-test bao gồm một dải nồng độ kháng sinh được xác định trước trên một dải nhựa và được sử dụng để xác định nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của kháng sinh, thuốc chống nấm.[77]