哌拉西林对部分革兰氏阳性菌(如肠球菌等)和绝大多数革兰氏阴性菌(大肠杆菌、产气杆菌、淋球菌等)有强大的抗菌作用,最难能可贵的是,哌拉西林是为数不多的对绿脓杆菌有强大抗菌作用的抗生素,因此应用较多。因为哌拉西林对繁殖期细菌的杀菌作用强,而对静止期细菌几乎无作用,所以在药理学上,哌拉西林属于抗菌药物中的繁殖期杀菌剂(提示不应与大环内酯类抗生素和氯霉素等快速抑菌剂联用)。同时,哌拉西林对人体的毒性很小,除了对青霉素类抗生素过敏者外,绝大多数人都能安全使用。
但是,近年来因为抗菌药物的滥用,很多细菌对哌拉西林的耐药性已经越来越强,尤其是肠杆菌科的条件致病菌。现在,医生更多的情况下是应用哌拉西林与舒巴坦或他唑巴坦的复方制剂,单用哌拉西林的情况已经不多了。