Você deve editar o arquivo /etc/pam.d/gdm-password comentando a linha que contém a verificação do usuário raiz,
#auth required pam_succeed_if.so user != root quiet_success
Eu tentei fazer login como root em gnome 3 da seguinte forma: pressionei Not listed? , depois digitei root como nome de usuário e digitei minha senha de root, mas ele diz That didn't work .
Embora a resposta acima tenha ajudado, sendo capaz de fazer login como usuário e não raiz, não consegui editar o arquivo mencionado acima.
Contanto que você saiba as credenciais raiz, você pode alternar o usuário para root digitando o seguinte comando:
su
você será solicitado a digitar a senha, depois disso você deve ser bom.