في عام 1874 ، لاحظ الطبيب السير ويليام روبرتس أن مزارع العفن بنسيليوم جلوكوم المستخدم في صنع بعض أنواع الجبن الأزرق لم تظهر أي تلوث جرثومي.
تم وصف مضادات البكتيريا لأول مرة في عام 1877 عندما لاحظ لويس باستور وروبرت كوخ أن العصيات المحمولة جواً يمكن أن تمنع نمو عصيات الجمرة الخبيثة.
بدأ العلاج الكيميائي بالمضادات الحيوية الاصطناعية كعلم وتطوير لمضادات الجراثيم في ألمانيا مع بول إيرليش في أواخر ثمانينيات القرن التاسع عشر.
في عام 1895 ، نشر الطبيب الإيطالي فينتشنزو تيبيريو ورقة بحثية عن القوة المضادة للبكتيريا لبعض مستخلصات العفن.
في عام 1897 ، قدم طالب الدكتوراه إرنست دوتشيسن أطروحة بعنوان "كونتبغسيون أليتود دو لا كونكوغونس فيتال شي لى ميكغو اوغجانيسم اونتاجونيسم اونتغى لى موازيستيو ان لي ميكغوب" (مساهمة في دراسة المنافسة الحيوية في الكائنات الحية الدقيقة: العداء بين العفن والميكروبات) ، وهو أول عمل علمي معروف لدراسة القدرات العلاجية للخمائر الناتج عن نشاطها المضاد للميكروبات.
لاحظ إيرليش أن بعض الأصباغ قد تلون الخلايا البشرية أو الحيوانية أو البكتيرية ، في حين أن البعض الآخر لا يلون ذلك. ثم اقترح فكرة أنه قد يكون من الممكن إنتاج مواد كيميائية تعمل كدواء انتقائي من شأنه أن يرتبط بالبكتيريا ويقتلها دون الإضرار بالمضيف البشري. بعد فحص مئات الأصباغ ضد كائنات مختلفة ، في عام 1907 ، اكتشف عقارًا مفيدًا طبيًا ، وهو أول مركب مركب عضوي مضاد للبكتيريا ، يُسمى الآن أرسفينامين .
في عام 1908 ، حصل إيرليش على جائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب لمساهماته في علم المناعة.
بدأت شركة هوشست في تسويق المركب في نهاية عام 1910 تحت اسم سالفارسان، المعروف الآن باسم أرسفينامين. تم استخدام الدواء لعلاج مرض الزهري في النصف الأول من القرن العشرين.
في عام 1910 ، أعلن إيرليش وهاتا عن اكتشافهما ، والذي أطلقوا عليه اسم العقار "606" ، في مؤتمر الطب الباطني في فيسبادن.
تم ترشيح هاتا لجائزة نوبل في الكيمياء عام 1911 وجائزة نوبل في علم وظائف الأعضاء أو الطب عامي 1912 و 1913.
في عام 1928 ، افترض السير ألكسندر فليمنج وجود البنسلين ، وهو جزيء ينتجه بعض العفن الذي يقتل أو يوقف نمو أنواع معينة من البكتيريا.
تم تطوير أول عقار سلفوناميد وأول دواء مضاد للجراثيم نشط بشكل منهجي ، برونتوسيل ، من قبل فريق بحثي بقيادة جيرهارد دوماك في عام 1932 أو 1933 في مختبرات باير في تكتل اي جي فابن في ألمانيا
في عام 1939 ، بالتزامن مع بداية الحرب العالمية الثانية ، أبلغ دوبوس عن اكتشاف أول مضاد حيوي مشتق طبيعيًا ، وهو تيروثريسين ، وهو مركب يحتوي على 20٪ جرامايسيدين و 80٪ تيروسيدين من Brevibacillus brevis هي بكتيريا إيجابية الجرام . كان من أوائل المضادات الحيوية المصنعة تجاريًا وكان فعالًا جدًا في علاج الجروح والقروح خلال الحرب العالمية الثانية.
حصل دوماك على جائزة نوبل عام 1939 في علم وظائف الأعضاء أو الطب لتطوير برونتوسيل
نجح إرنست تشين وهوارد فلوري وإدوارد أبراهام في تنقية البنسلين الأول ، البنسلين جي ، في عام 1942 ، لكنه لم يصبح متاحًا على نطاق واسع خارج جيش الحلفاء قبل عام 1945.
اقترح أبراهام التركيب الكيميائي للبنسلين لأول مرة في عام 1942 ثم أكدته لاحقًا دوروثي كروفوت هودجكين في عام 1945.
تم استخدام مصطلح المضادات الحيوية لأول مرة في عام 1942 من قبل سلمان واكسمان ومعاونيه في مقالات المجلات لوصف أي مادة تنتجها الكائنات الحية الدقيقة التي تتعارض مع نمو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى بتخفيف عالٍ.
من أجل تطويرهم الناجح للبنسلين ، الذي اكتشفه فليمنج بالصدفة ولكنه لم يستطع تطوير نفسه ، كعقار علاجي ، تقاسم تشين وفلوري جائزة نوبل في الطب لعام 1945 مع فليمنج.