青黴素是大家都很熟悉的一種藥物，在藥房都能買到各種青黴素的藥膏、藥片、針劑等。這是再平常不過的一種藥物了。可是在60多年前青黴素還沒有問世的時候，有的災難還未被解除。青黴素的作用還遠遠不止於此，它作為消炎劑可治療許多疾病，特別是那些革蘭氏陽性菌所引起的疾病。然而，從自然界發現青黴素，直到用它服務於人類，經曆了曲折的過程。
1928年，弗來明還是英國聖瑪麗學院的細菌學講師，10多年來，他一直在苦苦追索著病菌引起疾病的秘密，探求著消滅這些可怕病菌的方法。他在自己的實驗室裏，天天不停地忙碌著。
1928年秋開始，弗來明的研究工作轉向了葡萄球菌。這是一種圓形小點樣的細菌，常常聚集成串，就像串串葡萄一樣，因此被稱為葡萄球菌。這種病菌是人類許多疾病的禍首。
弗來明將各種養料配製成培養基，置於培養皿中，然後將葡萄球菌接種在培養基上，調節至適宜的溫度保溫培養。每天早晨，他都耐心地打開一個個培養皿，沾上一點細菌菌落塗在玻璃片上，小心地染上顏色，在顯微鏡下觀察並作好記錄。日複一日，弗來明在重複單調的工作中積累著數據和資料。
當他打開培養皿蘸取細菌時，碰巧會有在空氣中飄浮的另一種細菌或生活力很強的黴菌會落到培養皿中的培養基上，這些討厭的微生物在培養皿裏快速地生長繁殖，妨礙了正常實驗的進行。這種情形幾乎在每一個細菌實驗室裏都曾經發生過，一般不是將它挑開就是連同整個培養基倒掉了事。但是，對新事物敏感的弗來明，卻沒有輕易地放過這現象。
1928年的秋天來到了。一天早晨，弗來明像往常一樣，從許多個培養皿中，逐個地取出培養皿挑取葡萄球菌進行觀察。這時，弗來明的目光停在了一隻被汙染的培養皿上，一種來自空氣的綠色黴菌落到培養皿裏，並且生長繁殖起來了。弗來明拿起這個培養皿對著亮光仔細地觀察著，培養皿裏的奇怪現象引起了他的注意；在綠色黴菌的周圍，所有原先生長著的葡萄球菌全都消失了，留下了一圈空白的區域。弗來明不愧是一個很有素養的微生物學家。早在6年前，他就在人的眼淚和唾液裏發現過一種抗菌物質——溶菌酶。而現在看到的綠色黴菌，具有比溶菌酶強得多的殺菌能力，這深深地吸引了他。他立刻著手培養這種黴菌，並用黴菌的培養液滴入長滿葡萄球菌的培養皿中，幾個小時後，葡萄球菌就“全軍覆沒”了。弗來明還將培養液稀釋，直到稀釋800倍，還具有良好的殺菌作用。接著他發現，這種黴菌是普通的麵包菌——青黴菌，並將青黴菌產生的抗黴物質稱為抗菌素。
古代人們就知道一些發黴的東西能消炎解毒。我國在2000多年以前就開始用豆腐上的黴來治療癤、癰和某些化膿性皮膚感染。自巴斯德發現微生物以來，人們進一步認識到一些細菌能抑製或消滅另一些細菌。弗來明通過試管和動物試驗，發現青黴素對引起許多嚴重疾病的葡萄球菌、鏈球菌、肺炎球菌確有效果。但由於缺乏化學知識，弗來明無法將液體培養基中的青黴素提取出來，從而走到了山窮水盡的地步。他自己也清楚地認識到隻要純品青黴素不能從青黴菌培養液中提取出來，它就無法在實際中應用。青黴素的發現永遠隻能停留在基礎研究階段。但他實在舍不得丟棄這株青黴菌，於是就耐心地把它在培養基上定期傳代，這工作一幹就是10多年。
直到1939年第二次世界大戰爆發，歐亞大陸戰火紛飛，英倫三島也受到德國法西斯的軍事威脅。磺胺類藥物在治療創傷感染和傳染病方麵漸漸顯出了不足。牛津大學病理學院的弗洛裏教授，這位同樣也是在尋找抗菌物質的科學家，在查閱抗菌物質的文獻時發現了弗來明10年前發表的關於青黴素的良好抗菌作用。於是他聯合了生物化學家錢恩等一批人，從弗來明那裏要來青黴菌株開始向青黴素的提純進軍。他們的工作受到了美國洛克菲勒基金會的資助。
經過一年多的努力，他們終於得到了相當純淨的青黴素結晶。青黴素與D—丙氨酰—丙氨酸的分子結構相似，在代謝過程中能與肽酶競爭結合，破壞粘肽的交叉結構，使細菌無法形成細胞壁。弗洛裏和錢恩進行了大量的試管試驗和動物試驗，再次肯定了青黴素對多種病原菌具有強大的殺傷效力，經過多次反複的試驗，使他們在青黴素的特性、用法和製備方麵積累了寶貴的經驗。