Tradizionalmente, le proprietà antibatteriche degli amminoglicosidi erano attribuite unicamente alla loro capacità di inibire la sintesi proteica legandosi irreversibilmente alla subunità minore del ribosoma. Questa spiegazione però non può giustificare, da sola, la potente attività battericida di questa classe di antibiotici, poiché altri antibiotici in grado di inibire la sintesi proteica -come le tetracicline- non sono battericidi. Recenti studi sembrano dimostrare che la loro azione litica incomincia a livello della membrana batterica.