La resistencia a los antibióticos se produce cuando los microorganismos, como las bacterias, desarrollan la capacidad de resistir los efectos de un antibiótico parcial o totalmente. Las bacterias pueden adquirir esta resistencia a los antibióticos directamente a través de fenómenos naturales o indirectamente a través de estresores ambientales. Uno de esos factores estresantes, el uso indebido de antibióticos por parte de los trabajadores médicos y los pacientes, ha dado lugar especialmente a una mayor prevalencia de bacterias resistentes.
Los microorganismos exhiben resistencia a los antibióticos si han adquirido la capacidad a través de medios evolutivos como la selección natural, específicamente a través de una transferencia entre bacterias de los genes alterados que son responsables de la resistencia a los antibióticos. Las variantes genéticas que ya existen en bacterias resistentes pueden transferirse a la descendencia de estas bacterias mutadas. Las mutaciones genéticas aleatorias también se pueden introducir mediante la transferencia horizontal de genes, una acción genética que involucra bacterias que no son descendientes unas de otras. Las bacterias que portan más de un gen resistente se consideran multirresistentes y se las conoce comúnmente como superbacterias. Cuando las bacterias se exponen a un antibiótico, las bacterias normales mueren y dejan bacterias resistentes a los antibióticos, que luego pueden multiplicarse rápidamente y emerger como la cepa dominante.
El uso extensivo de antibióticos en la medicina se ha relacionado con un número creciente de casos de resistencia a los antibióticos. Las prescripciones inadecuadas o innecesarias de antibióticos por parte de los médicos y la aplicación incorrecta de antibióticos por parte de pacientes que no los usan según lo prescrito o que insisten en tomar antibióticos para una infección no bacteriana son las principales causas de resistencia a los antibióticos. Los pacientes que no terminan el ciclo completo de antibióticos según lo prescrito aumentan las posibilidades de que se produzca resistencia a los antibióticos. Los antibióticos combaten solo las infecciones bacterianas, y los médicos que diagnostican erróneamente una infección viral u otra infección no bacteriana y prescriben antibióticos promueven aún más la probabilidad de la aparición de una cepa resistente de bacterias. Estos factores que caen dentro del alcance de la medicina humana han contribuido significativamente a la aparición y persistencia de bacterias resistentes y superbacterias potencialmente mortales.
Los antibióticos no se limitan al uso humano y se pueden encontrar en animales destinados al consumo humano o que entran en contacto con humanos. Los alimentos para animales pueden incorporar antibióticos con el fin de promover el crecimiento en los animales, y tales prácticas aumentan el riesgo de exposición humana a las superbacterias y la resistencia a otros antibióticos. La administración de antibióticos a animales que carecen de enfermedades fomenta aún más la propagación de bacterias resistentes. Las posibilidades de propagación de una cepa de bacterias con resistencia a los antibióticos aumentan cuando los humanos consumen carne afectada, especialmente si está cruda o poco cocida, o entran en contacto cercano con animales portadores de bacterias resistentes.