I β-lattamici impediscono, inserendosi nel sito attivo, l'azione della "transpeptidasi", enzima che catalizza la formazione dei legami peptidici che rafforzano, come legami crociati, la struttura del "peptidoglicano" (detto anche "mureina"), molecola presente nella parete cellulare dei batteri (in particolare di quelle dei batteri Gram-positivi, mentre lo è in minima parte in quelle dei batteri Gram-negativi).