很早以前，人們就發現某些微生物對另外一些微生物的生長繁殖有抑制作用，并把這種現象稱為抗生。隨著科學的發展，人們終于揭示出抗生現象的本質，從某些微生物體內找到了具有抗生作用的物質，并把這種物質稱為抗生素，如青霉菌產生的青霉素、灰色鏈絲菌產生的鏈霉素等。后來，人們進一步完善了抗生素的定義，即：由某些微生物在生活過程中產生的、對某些其他病原微生物具有抑制或殺滅作用的一類化學物質。
由于最初發現的一些抗生素主要對細菌有殺滅作用，所以抗生素也一度被稱為抗菌素。但是隨著抗生素的不斷發展，抗病毒、抗衣原體、抗支原體，甚至抗腫瘤的抗生素也紛紛被發現并應用于臨床，顯然稱為抗菌素就不妥了，于是稱為抗生素的名稱就顯得更加符合實際了。
抗腫瘤（antineoplastic）抗生素的出現，說明微生物產生的化學物質除了起初所說的抑制或殺滅某些病原微生物的作用之外，還具有抑制癌細胞的增殖或代謝的作用，因此現代抗生素的定義應當為：由某些微生物產生的、能抑制微生物和其他細胞增殖的物質。