Az aminoglikozidok leginkább a gram-negatív aerob baktériumokkal szemben hatásosak. A baktériumok az aminoglikozidok szelekciós nyomása miatt idővel rezisztenssé váltak vagy válhatnak, emiatt a különböző rezisztenciamechanizmusok megértése elengedhetetlen a rezisztens baktériumok ellen biztosan használó antibiotikus terápiák kifejlesztéséhez. A jelenleg ismert mechanizmusok közé tartozik (i) az aminoglikozidot inaktiváló transzferáz enzimek termelése, (ii) az aminoglikozidok sejtbe jutásának és szétterjedésének megakadályozása, (iii) az antibiotikum aktív eltávolítása a baktériumsejtből (például proton pumpa, efflux), és (iv) az aminoglikozidok támadáspontján, a riboszómális 30S-alegység fehérjéjén bekövetkezett mutáció. Az aminoglikozidok, mint régóta használt antibiotikumok, általános tulajdonságait és a velük szemben kialakult leggyakoribb rezisztenciamechanizmusokat foglalom össze néhány klinikailag fontos baktériumtörzs vonatkozásában. A multirezisztens fajok kialakulása és fékezhetetlen terjedése és a magas dózis miatti toxikus hatás elkerülése érdekében a kutatók figyelmét különböző, rezisztens baktériumokkal szembeni újabb hatásos, de kevésbé toxikus aminoglikozidok vagy azokhoz hasonló antibakteriális vegyületek fejlesztésére kell irányítani, koncentrálva a kémiai módosításokra és az aminoglikozid-módosító enzimek gátlóira.