As cefalosporinas dividem-se em cinco classes ou gerações. Cada geração subsequente demonstra maior eficácia contra bactérias gram-negativas. São usadas para tratar uma ampla gama de doenças, incluindo faringite estreptocócica, bronquite, pneumonia, amigdalite, gonorreia e infecções estafilocócicas. São frequentemente substitutas em pacientes com alergia conhecida à penicilina.
No desenvolvimento, eram consideradas antibióticos de amplo espectro contra microrganismos gram-positivos e gram-negativos comuns, mas com pouca eficácia contra gram-negativos. Incluem: cefalotina, cefazolina, cefapirina, cefadina, cefalexina e cefadroxila. Ainda são usadas com alta confiança contra muitas infecções gram-positivas.
Melhorias laboratoriais expandiram a cobertura para mais microrganismos gram-negativos, mantendo a cobertura gram-positiva. Incluem: cefaclor, cefamandol, cefonida, ceforanida, cefuroxima, cefamicinas (cefotetana e cefoxitina). Apenas a cefuroxima atravessa a barreira hematoencefálica. Cefotetana e cefoxitina também são chamadas cefamicinas.
Capazes de penetrar no sistema nervoso central. Mais eficazes contra organismos gram-negativos que as gerações anteriores. Eficácia contra gram-positivos permanece boa. Incluem: cefotaxima, moxalactam, cefoperazona, ceftioxima, ceftazidima, ceftriaxona, cefitofur e cefixima.
Desenvolvidas para atingir um grupo mais amplo de bacilos gram-negativos aeróbios, além do controle sobre organismos gram-positivos.
Desenvolvidas para atingir especificamente cepas bacterianas resistentes. Em particular, a ceftarolina (ceftobiprol) é eficaz contra Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA). Até esta droga, essa cepa era impossível de conter. Outras drogas desta classe incluem cefotetana e cefoxitina, usadas contra bacilos gram-negativos anaeróbios. Esta classe é ineficaz contra enterococos.