Sepsiksen antibioottien teho riippuu monista tekijöistä. Hoito onnistuu parhaiten terveillä potilailla, jotka saavat nopeaa kriittistä hoitoa ja joille ei synny septistä sokkia. Tulehdus ja sitä seuraava hapenpuute ovat tärkeimpiä syitä elinvaurioihin sepsiksen aikana, ja ne vaikuttavat haitallisesti antibioottihoidon onnistumiseen. Jos infektion aiheuttaja on antibioottiresistentti bakteeri, komplikaatiot ovat todennäköisempiä. Vastasyntyneen sepsis on erityisen vaarallinen ja vaatii antimikrobisten ja muiden hoitojen herkkää tasapainoa kuoleman tai aivovaurion estämiseksi.
Sepsis ilmenee, kun systeeminen bakteeri -infektio saa immuunijärjestelmän reagoimaan tulehduksella. Sitä hoidetaan sairaalahoidossa, joka sisältää nestetukea, antimikrobisia ja tulehduskipulääkkeitä. Antibiootit ovat hoidon kulmakivi, koska bakteerien leviämisen ja niiden toksiinien vaikutusten torjuminen on välttämätöntä potilaan selviytymisen kannalta. Antibioottien onnistunut käyttö sepsiksessä riippuu muun muassa kyseisestä mikro -organismista ja potilaan immuunijärjestelmän vahvuudesta. Jos monet kudokset tulevat tulehtumaan, kuolema voi johtaa veren hyytymiseen, joka katkaisee hapen saannin ja aiheuttaa useita elinvaurioita, jota kutsutaan septiseksi sokiksi.
Sepsiksen antibioottien tehokkuus on suurin silloin, kun potilaat saavat lääkityksen nopeasti infektion aikana eikä heillä ole ollut pitkäaikaista hypotensiota, joka on aiheutettu septisen sokin vuoksi. Varhainen hoito vähentää potilaan mahdollisuutta saada shokki immuunivasteen vahvuudesta. Tämä puolestaan vähentää elinvaurioiden riskiä ja antaa antibiooteille riittävästi aikaa tuhota tai alentaa bakteerien veren määrää. Sairaalan kriittisen hoidon yleinen laatu on tärkeä bakteerien erittämien tulehdusten tai toksiinien vaikutusten minimoimiseksi ja vaikuttaa hoidon tehokkuuteen. Potilailla, joille on tehty sydämen venttiilileikkaus, on yleensä suuri komplikaatioiden riski, jos niistä tulee septisiä.
Sairaalassa hankitut infektiot johtuvat bakteereista, jotka ovat kasvaneet vastustuskykyisiksi monille normaalisti määrätyille antibiooteille. Jopa varhaisessa ja sopivassa lääkevalinnassa resistenttien bakteerikantojen sepsis on korkeampi kuolleisuus. Esimerkiksi Staphylococcus aureus on resistentti penisilliinille ja vastaaville lääkeryhmille. Joskus kefalosporiiniantibiootit ovat varsin onnistuneita hoidettaessa sairaalassa hankittua sepsistä, mutta jotkut mikro-organismit ovat kasvaneet vastustuskykyisiksi jopa näille. Aminoglykosidit vähentävät tehokkaasti potilaiden kuolemia resistentteihin bakteerikantoihin, mutta nämä lääkkeet aiheuttavat joskus munuaisvaurioita.
Vastasyntyneen sepsiksen antibioottihoito on varsin haastavaa. Vastasyntyneen sepsiksen kuolleisuus on jopa 50% hoitamattomissa tapauksissa, joskus johtuen aivojen ympärillä olevasta tulehduksesta bakteeri -aivokalvontulehduksen seurauksena. Antibioottien suonensisäinen käyttö vastasyntyneen sepsikseen on melko tehokasta, jos se ilmenee varhain. Tämän tyyppisen sepsiksen antibioottien valinta vaihtelee bakteerityypin, äidin historian ja infektionopeuden mukaan kyseisessä tehohoidossa, jossa lasta hoidetaan.