Az antibiotikum-rezisztencia az antibiotikumokkal szembeni ellenálló képesség. Az antibiotikumok, mint például a penicillin és a sztreptomicin, olyan vegyületek, amelyek gátolják a prokarióta sejtek anyagcseréjét, ezért elpusztítják azokat. A gyógyításban elterjedten alkalmazzák ezeket a szereket a baktériumfertőzések leküzdésére. A kórokozók között vannak olyanok, amelyekre hatástalan valamelyik antibiotikum, például a penicillin. Ezek a baktériumsejtek genetikai állományukban olyan gént tartalmaznak, amelynek enzimterméke hatástalanítja a penicillint. A rezisztencia kialakulásáért felelős gén rendszerint a baktériumkromoszómán kívül, egy kisebb méretű DNS-ben, ún. plazmidban található. A plazmidok a baktériumkromoszómától függetlenül megkettőződnek a sejtben, így akár több száz is képződhet belőlük. A plazmidok a baktériumsejtek között lejátszódó ivaros folyamat, a konjugáció során átkerülhetnek egyik sejtből a másikba. Így azok a sejtek is rezisztenssé válhatnak, amelyekből eredetileg hiányzott a rezisztenciáért felelős gén. Az antibiotikumok túlzott alkalmazása kedvez a rezisztencia terjedésének, hiszen az antibiotikum jelenlétében a rezisztens baktériumsejtek rezisztenciagént nem tartalmazó vetélytársak hiányában gyorsabban szaporodhatnak. Az antibiotikumok szükségtelen alkalmazását tehát mindenképpen kerülni kell.