О бактериальных меланинах с уверенностью можно сказать, что это черные или коричневые, иногда красновато-коричневые пигменты, обычно не растворяющиеся в органических растворителях и растворимые в щелочи (иногда и в воде), с неспецифическими спектральными характеристиками.

Встречаются они у достаточно ограниченного числа видов, принадлежащих главным образом к родам Bacillus, Pseudomonas и Azotobacter. Хотя фактов образования бактериальных меланинов много, доказательных объяснений путей их синтеза у различных организмов несравненно меньше.

Многие обстоятельства свидетельствуют об окислительном характере процессов, лежащих в основе образования бактериальных меланинов. В частности, не может не обратить на себя внимание тот факт, что подавляющее большинство синтезирующих эти пигменты микроорганизмов принадлежит к аэробным формам, а в случае факультативной анаэробности организма пигменты образуются им только в условиях аэробиоза. Природа и характер черных и коричневых пигментов анаэробов ни в одном случае не известны и трудно предположить, что механизм их образования, хромогены и энзимные пигментогенные системы мало отличаются от имеющихся у аэробов.

Чаще всего бактериальные меланины возникают как ответ на введение в среду тирозина или тирозинсодержащих белков. При этом обычно образуются внеклеточные пигменты — так называемая «тирозиназная реакция», рассматриваемая (не во всех случаях достаточно обоснованно), как результат окисления тирозина, свободного или связанного в пептидных цепях, энзимом тирозиназой. Не всегда меланины образуются из тирозина «классическим путем», через ДОФА, иногда их синтез протекает через гомогентизиновую кислоту. Меланогеном может быть не только тирозин, но и другие фенолы, например, пирокатехин.

О природе внутриклеточных пигментов, в особенности тех, которые не возникают как реакция на присутствие в среде того или иного вещества, известного в качестве хромогена, а синтезируются более или менее постоянно из простых органических соединений среды, судить много сложнее. Поэтому данные часто противоречивы.

Для ряда микроорганизмов характерна определенная динамика пигментации культур — от белой окраски к черной.

Бактериальные тирозиназы, по-видимому, внутриклеточные энзимы, и «тирознназная реакция» не есть результат их выхода из клетки, как это иногда думают. Субстратная специфичность их довольно широка, поэтому, учитывая разнообразие субстратов, которые могут быть предоставлены в распоряжение организмов, следует ожидать, что состав и структура бактериальных меланинов должны быть достаточно разными. В общем виде можно сказать, что химически они представляют собой сложные вещества (разной степени полимерности и конденсации неодинаковых мономеров), образованные из азотсодержащих или безазотистых фенолов, синтез которых завершается или, осторожнее выражаясь, предусматривает присоединение углеводного и пептидного компонентов к хромогенной части.