İlk antibiyotiğin keşfi, 1928'de İngiliz bakteriyolog Alexander Fleming'e atfedildi. Ancak, çok fazla vatanseverlik günah işlemeden, belirli bir anlamda, Fleming'in İtalyan alimler Bartolomeo Gosio ve Vincenzo Tiberio tarafından geldiğini söyleyebiliriz.
1892'de Tiberius, kuyusundaki suyun genellikle içilebilir olduğunu gözlemledi, ancak kuyunun temizlenmesinden sonra, duvarlarda geniş bir şekilde dağılmış yeşilimsi kalıpların çıkarılmasıyla, su, hoş olmayan enterokolitlere neden oldu. Sonra, kalıplar yenilendiğinde, su içilebilir hale geldi.
1895 yılında Tiberius, bu kalıplardan elde edilen sulu ekstraktların bakterisidal gücü konusundaki in vitro ve in vivo araştırmalarını yayınladı ve söz konusu ekstraktların önleyici ve terapötik bir etkiye sahip olduğu sonucuna vardı.
1896'da İtalyan hijyenist Bartolomeo Gosio (1863-1944), Penicillium cinsi bir küfün ürettiği bir maddenin bakteri üremesini engellediğini ve bu nedenle terapide kullanılabileceğini keşfetti. Gosio, kristalli bir durumda bir penisiliodan ilk antibiyotik maddeyi izole eden kişiydi. Günümüzde mikofenolik asit olarak bilinen bu madde, toksisitesi nedeniyle tedavide kullanılmamaktadır.
Birkaç yıl sonra, 1928'de İngiliz bakteriyolog Alexander Fleming (1881-1955) stafilokokların ekildiği bir kültür ortamında tekil bir fenomen gözlemledi. Plakanın içine kazayla, etrafındaki stafilokokun inhibisyonu ve çözünmesi olan bir halo yaratan ortak kalıp Penicillium rubrum'un (daha sonra P. notatum olarak sınıflandırılmış) bir sporu döküldü. Fleming, söz konusu küfün, staph ( Staphylococcus aureus ) gelişimini engelleyebilen veya engelleyebilen doğal bir antibiyotik ürettiğini ve ona penisilin adını verdiğini hissetti.
Fleming'in keşfinden itibaren, Ernst Chain ve Howard Walter Florey'in çalışmaları sayesinde, etken maddenin konsantre hale getirilmesi ve saflaştırılması on yıldan fazla sürdü. Her üç bilgin de Nobel Tıp Ödülü, 1945'te kabul edildi.
Penisilin, 1943'te bir Amerikan ilaç endüstrisi tarafından geniş kullanım için uygun hale getirildi ve II. Dünya Savaşı'nın son yıllarında yaygın olarak kullanıldı. O andan itibaren, bilim ışığa sayısız antibiyotik sağladı: 1944'te streptomisin, özellikle de tüberküloza karşı etkili; 1947'de tifo ateşine karşı etkili olan kloramfenikol dönüşüydü; 1948'de zatürree ve diğer enfeksiyonlara karşı etkili olan aureomisin; 1949'da neomisin ve 1950'de tetramisin, başka bir geniş spektrumlu antibiyotik.
