Le tecniche di fermentazione industriale erano progredite vistosamente durante la prima guerra mondiale ad opera di Chaim Weizmann, che aveva asservito il "Clostridium acetobutylicum" alla produzione di massa dell'acetone dall'amido. L'acetone era indispensabile per la fabbricazione della cordite, l'esplosivo prediletto dall'esercito inglese, e il nuovo processo si diffuse in tutto il Commonwealth. Ma la produzione di penicillina per via biotecnologica presentava difficoltà di ben diverso ordine, per la già citata sensibilità del prodotto ai cambiamenti di pH e alle tracce di metalli pesanti. L'era degli antibiotici era comunque iniziata, e la preparazione della penicillina raggiunse rapidamente livelli utili per lo sforzo bellico. Nel 1948 il monopolio anglo-americano della penicillina fu infranto da Domenico Marotta, che chiamò Chain a dirigere il "Centro internazionale di chimica microbiologica", costituito presso l'Istituto Superiore di Sanità a Roma. D'altra parte fin dai primi anni del 1940 tutte le maggiori case farmaceutiche avevano scatenato una vera e propria caccia ai microorganismi utili: nel 1943 Selman Abraham Waksman isolò la streptomicina, attiva in diverse infezioni che non rispondevano al trattamento con penicillina, e nel 1948 Benjamin Duggar ottenne l'aureomicina. Negli anni cinquanta si dimostrò che questa era un derivato della tetraciclina, sostanza madre di una classe di antibiotici a largo spettro.