Gli amminoglicosidi sono attivi principalmente contro batteri aerobici Gram negativi come "Pseudomonas", "Acinetobacter" e "Enterobacter". Inoltre alcune specie di Micobatteri, incluso quello che provoca la tubercolosi, sono suscettibili a questi antibiotici. La relativa inefficienza contro i batteri anaerobi è probabilmente dovuta al fatto che l'assorbimento di questi antibiotici richiede energia da parte della cellula; poiché questi ultimi hanno meno energia disponibile per questi processi, l'attività degli amminoglicosidi risulta molto minore.