Antibiotiki, znani tudi kot protimikrobna zdravila, se nanašajo na razred sekundarnih presnovkov, ki jih proizvajajo mikroorganizmi (vključno z bakterijami, glivami, aktinomicetami) ali višje živali in rastline v vsakdanjem življenju, ki delujejo proti patogeno ali drugače in lahko motijo razvoj in delovanje drugih živih celic. Antibiotiki, ki se običajno uporabljajo v klinični praksi, vključujejo izvlečke iz gojišč mikrobnih kultur in spojine, sintetizirane ali delno sintetizirane s kemičnimi metodami.
Protibakterijski ali baktericidni učinki antibiotikov in drugih protimikrobnih sredstev so usmerjeni predvsem na mehanizem ubijanja bakterij, ki jih ljudje (ali druge živali in rastline) nimajo, vključno s štirimi glavnimi mehanizmi delovanja: zaviranje sinteze bakterijske celične stene, povečanje prepustnosti bakterijske celične membrane, motenje sinteze bakterijskih beljakovin in zaviranje replikacije in prepisovanja bakterijske nukleinske kisline.
S pojavom protitumorskih antibiotikov kaže, da kemične snovi, ki jih proizvajajo mikroorganizmi, nimajo le funkcije zaviranja ali ubijanja določenih patogenih mikroorganizmov, ampak imajo tudi funkcijo zaviranja proliferacije ali presnove rakavih celic. Zato naj bi bila sodobna definicija antibiotikov: snovi, ki jih proizvajajo določeni mikroorganizmi in lahko zavirajo razmnoževanje mikroorganizmov in drugih celic.
