แม้ว่าหลายคนเชื่อว่าเพนิซิลลินเป็นยาปฏิชีวนะตัวแรก แต่ก็เข้าใจผิด ประวัติความเป็นมาของยาปฏิชีวนะกลับมานานหลายพันปี แพทย์ชาวอียิปต์เปอร์เซียและกรีกโบราณให้การรักษาผู้ป่วยด้วยการประคบและยาบำรุงที่ทำจากสมุนไพรหลากหลายชนิดราและสารประกอบอินทรีย์และสิ่งเหล่านี้อาจถือว่าเป็นยาปฏิชีวนะตัวแรก ตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมาแพทย์พยายามรักษาโรคติดเชื้อด้วยการรักษาแบบธรรมชาติที่หลากหลายแม้ว่าพวกเขาจะไม่มีความรู้เรื่องแบคทีเรีย
การรักษาโรคติดเชื้อตั้งแต่แรกเริ่มนั้นไม่ได้ผลถึงอันตราย การรักษาบางอย่างโดยอ้างว่ามีความเชื่อโชคลางมากกว่าทางวิทยาศาสตร์และผู้ป่วยที่ทันสมัยจะหดตัวจากการรักษาที่แปลกประหลาดมากขึ้น ขี้ผึ้งและยาปรุงที่ทำจาก comfrey หรือ hypericum อาจมีผลกระทบบางอย่างในฐานะยาปฏิชีวนะ แต่บาล์มอื่น ๆ เช่นที่ประกอบด้วยไวน์เป็นหลักมีค่ามากที่สุดในฐานะยาสมานแผล การนอนกับงูในวัดมีการนำเกลือที่ทำจากมูลสัตว์และการสวมใส่เครื่องรางของขลังมาใช้ในการรักษา
ในช่วงปลายปี 1800 นักวิจัยค้นพบการเชื่อมต่อระหว่างเชื้อโรคและการติดเชื้อ การค้นพบของพวกเขาพบกับความสงสัยโดยผู้ปฏิบัติงานทางการแพทย์จำนวนมาก มันยากสำหรับแพทย์ที่จัดตั้งขึ้นที่จะยอมรับว่าสิ่งที่พวกเขาไม่สามารถมองเห็นได้มีความรับผิดชอบต่อโรคบางชนิดและการติดเชื้อทุติยภูมิที่ฆ่าผู้ป่วย ดังนั้นพวกเขาจึงไม่ค่อยมั่นใจในประสิทธิภาพของยาปฏิชีวนะในระยะแรก
แพทย์ที่น่าสงสัยทำให้เกิดคำถามถึงยาปฏิชีวนะตัวแรกที่พัฒนาขึ้นในยุคปัจจุบัน มันถูกเรียกว่า pyocyanase และเปิดตัวในปี 1888 มันฆ่าแบคทีเรียในวงกว้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ก็เป็นพิษต่อมนุษย์ ยานี้มีประโยชน์เล็กน้อยยกเว้นเป็นความพยายามขั้นสุดท้ายในผู้ป่วยที่จะต้องตายโดยไม่คำนึงว่า pyocyanase ได้รับยาหรือไม่
Alexander Fleming ผู้ค้นพบเพนิซิลลินในปี 2471 พบยาปฏิชีวนะในปี 2463 ซึ่งเขาใช้ชื่อว่าไลโซไซม์ อย่างไรก็ตามเช่นเดียวกับ pyocyanase ความเป็นพิษของยานี้ห้ามการใช้งาน การค้นพบของเฟลมมิ่งในอีกแปดปีต่อมาของเชื้อราที่เป็นอันตรายต่อแบคทีเรียในที่สุดจะให้ยาเพนิซิลิน ยาปฏิชีวนะตัวแรกที่ค้นพบในยุคปัจจุบันที่ปลอดภัยสำหรับผู้ใช้จะไม่ได้รับการผลิตจนถึงปี 1939 อย่างไรก็ตามและการผลิตทั้งหมดในขั้นต้นนั้นสงวนไว้สำหรับการใช้งานทางทหาร พลเรือนสามารถเข้าถึงยาเพนิซิลินได้เล็กน้อยจนกระทั่งสิ้นสุดสงครามโลกครั้งที่สอง
ซัลโฟนาไมด์เป็นยาปฏิชีวนะตัวแรกที่ใช้รับประทานในยุคปัจจุบันซึ่งไม่เป็นอันตรายต่อผู้ป่วย ยาเหล่านี้ถูกค้นพบในเยอรมนีในช่วงทศวรรษที่ 1930 ในเวลาเดียวกันก็มีการค้นพบยาปฏิชีวนะชนิดไทโรโททรินเฉพาะที่ การใช้ไทโรโทริซินถูก จำกัด ส่วนใหญ่ในการรักษาโรคติดเชื้อที่เกิดจากดินที่ปนเปื้อน
ตั้งแต่ปี 1950 ยาปฏิชีวนะชนิดใหม่ทั้งแบบสังเคราะห์และแบบธรรมชาติได้รับการพัฒนาในอัตราที่รวดเร็วมาก แบคทีเรียกลายพันธุ์อย่างรวดเร็วกลายเป็นดื้อยาหรือภูมิคุ้มกันต่อยาปฏิชีวนะในช่วงเวลาสั้น ๆ ในอีกแง่หนึ่งประวัติศาสตร์ของยาปฏิชีวนะยังคงถูกเขียนขึ้น
