重症病人疾病嚴重程度較高,生理狀態與一般病人相異。如因嚴重感染導致敗血性休克,甚至併發多重器官衰竭,可能會進一步影響抗生素之藥物動力學性質,使血中濃度改變,造成抗生素治療效果不佳或發生顯著副作用。此外,隨著後抗生素時代來臨,細菌對於抗生素的感受性下降,多重抗藥性菌種的感染亦容易造成抗生素治療失敗,因此如何合理使用抗生素治療是臨床照護人員重要的議題。除了調整劑量或給藥方式外,對於治療區間狹窄的抗生素(例如:aminoglycoside、vancomycin等)應進行療劑監測(therapeutic drug monitoring),結合藥物動力學以及藥物效力學指標,綜合評估病人臨床狀況及檢驗結果,以確保抗生素之治療之療效及安全性。