Az első antibiotikum felfedezése az angol bakteriológus Alexander Flemingnek tulajdonítható 1928-ban. Azonban anélkül, hogy túl sok patriotizmust vétett volna, azt mondhatjuk, hogy bizonyos értelemben Fleminget olasz tudósok, Bartolomeo Gosio és Vincenzo Tiberio előzte meg.
1892-ben Tiberius észrevette, hogy a kútból származó víz általában ivóvíz volt, de a kút tisztítása után a zöld penész eltávolításával széles körben elterjedt a falakon, a víz kellemetlen enterokolitist okozott. Ezután, amikor a formák újraalakulnak, a víz visszatért az ivóvízhez.
1895-ben Tiberius in vitro és in vivo közleményt tett közzé ezekből a formákból nyert vizes kivonatok baktericid hatásáról, és megállapította, hogy a szóban forgó kivonatok megelőző és terápiás hatásúak voltak.
1896-ban Bartolomeo Gosio olasz higiénikus (1863-1944) felfedezte, hogy a Penicillium nemzetség öntőformája által előállított anyag gátolta a baktériumok növekedését, és ezért felhasználható a terápiában. A Gosio volt az első, aki egy antibiotikumot kristályos állapotban izolált egy penicilliumból. Ezt az anyagot, amelyet ma mikofenolsavnak neveznek, toxicitása miatt nem használják a terápiában.
Néhány évvel később, 1928-ban Alexander Fleming (1881-1955) angol bakteriológus megfigyelt egy jelenséget egy tenyészterületen, ahol a staphylococcusokat vetették. A lemez belsejében valójában a közös Penicillium rubrum penészből (később P. notatum- ként besorolt) spórája véletlenül leesett, ami önmagában egy olyan halo kialakulását eredményezte, amelyben a staphylococcusok gátlása és oldódása következett be. Fleming érzékelte, hogy a szóban forgó penész természetes antibiotikumot képez, amely képes gátolni vagy megakadályozni a staphylococcus ( Staphylococcus aureus ) fejlődését, és penicillin nevet adott neki.
Fleming felfedezéséből kitűnik, hogy az Ernst Chain és Howard Walter Florey tanulmányainak köszönhetően több mint tíz év állt rendelkezésre a hatóanyag koncentrálására és tisztítására. Mindhárom tudós 1945-ben megkapta az orvostudományi Nobel-díjat.
A penicillint az amerikai gyógyszeripar 1943-ban széles körben használta fel, és széles körben használták a második világháború utolsó éveiben. Ettől a pillanattól kezdve a tudomány számos antibiotikumot adott meg a fénynek: 1944-ben kifejlesztették a streptomicint, különösen a tuberkulózis ellen; 1947-ben a kloramfenikol fordulata volt, a tífusz láz ellen; 1948-ban elindult az aureomicin, amely a tüdőgyulladás és más fertőzések ellen hatékony; 1949-ben neomicin és 1950-ben tetramicin, egy másik széles spektrumú antibiotikum.
