抗生素是抗生菌产生的特殊次生代谢物，对其他微生物有专一性的拮抗作用，对敏感菌种在有效浓度很低的情况下，能够抑制它们的生长和代谢活性，甚至杀死它们。抗生素的作用原理主要是干扰细胞的生理代谢，使它不能以正常途径维持其生命活动，而停止生长，甚至死亡。土壤中生活着各种各样的抗生菌，分泌着多种抗生素，无疑会对土壤微生物群体的组成产生影响。
为了增强这一拮抗作用，人为地施入抗生菌剂，以达到防治某些病害的目的，由于抗生菌施入土壤后，很难测出抗生素的存在，抗生菌数量也会大量减少或者很快消失.鉴于这一原因，有人否定抗生菌的生态意义。但是，抗生菌在周围的微区域环境中或许具有重要意义。而且所产生的毒性物质可能扩散到水膜和充满水的孔隙中，所以它能够影响的区域远远超出它们生活的部位。
在自然界中，微生物产生抗生素而抑制其周围环境的某种或某些微生物的活动是对复杂生态环境的适应，是种间竞争中保存自己的一种防卫机制。所以对它们在土壤中的作用也不可低估。