第一代头孢菌素对于革兰阳性菌(葡萄球菌和链球菌)非常有效,对于革兰阴性菌效果较差,对大肠杆菌、克雷白杆菌及变形菌属有效。第二代头孢菌素对革兰阴性及阳性菌具有相同杀菌效应。它们的抗菌谱包括第一代头孢菌素所包含的抗菌谱,加上肠道细菌属、淋病奈瑟菌属及流感嗜血杆菌属。它们对肠道细菌和克雷白杆菌属较为有效。对单纯的脓疱病、蜂窝织炎、疖病、丹毒和深脓疱病非常有效,但MRSA(耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)菌株对头孢菌素耐药。制酸剂、质子泵抑制剂可降低某些口服头孢菌素,如头孢呋辛的吸收率。