Antibiyotik direnci, bakteri gibi mikroorganizmalar kısmen veya tamamen bir antibiyotiğin etkilerine dayanma yeteneğini geliştirdiğinde oluşur. Bakteriler bu direnci antibiyotiklere doğrudan doğal olaylardan veya dolaylı olarak çevresel stres faktörlerinden elde edebilirler. Antibiyotiklerin tıbbi çalışanlar ve hastalar tarafından kötüye kullanılması gibi bir stresör özellikle dirençli bakteri prevalansının artmasına neden olmuştur.
Mikroorganizmalar, doğal seleksiyon gibi evrimsel araçlar yoluyla, özellikle de antibiyotik direncinden sorumlu olan değiştirilmiş genlerin bakterileri arasındaki bir transfer yoluyla, yetenek kazanmışlarsa antibiyotiklere direnç gösterirler. Dirençli bakterilerde zaten mevcut olan genetik varyantlar, bu mutasyona uğramış bakterilerin yavrularına aktarılabilir. Rasgele genetik mutasyonlar, birbirlerinin yavruları olmayan bakterileri içeren bir gen etkisi olan yatay gen transferi yoluyla da sokulabilir. Birden fazla dirençli gen taşıyan bakteriler, çok dirençli olarak kabul edilir ve genellikle superbugs olarak adlandırılır. Bakteriler bir antibiyotiğe maruz kaldıklarında, normal bakteriler ölür ve antibiyotiğe dirençli bakterileri geride bırakır, bu daha sonra hızla çoğalabilir ve baskın suş olarak ortaya çıkabilir.
Tıpta antibiyotiklerin yaygın kullanımı, gittikçe artan sayıda antibiyotik direnci vakası ile bağlantılı olmuştur. Doktorlar tarafından uygunsuz veya gereksiz antibiyotik reçeteleri verilmesi ve reçete edilmeyen veya antibiyotiklerin bakteriyel olmayan bir enfeksiyon için antibiyotik alması konusunda ısrar eden hastalar tarafından yanlış uygulanması. Belirtilen şekilde antibiyotiklerin tam seyrini tamamlamayan hastalar, antibiyotik direncinin ortaya çıkma ihtimalini arttırır. Antibiyotikler yalnızca bakteriyel enfeksiyonlarla savaşır ve viral bir enfeksiyonu veya diğer bakteriyel olmayan bir enfeksiyonu yanlış teşhis eden ve antibiyotik reçete eden doktorlar, dirençli bir bakteri suşunun ortaya çıkma olasılığını arttırır. İnsan tıbbı kapsamına giren bu tür faktörler, dirençli bakterilerin ve yaşamı tehdit eden süper böceklerin ortaya çıkmasına ve kalıcılığına önemli ölçüde katkıda bulunmuştur.
Antibiyotikler insan kullanımıyla sınırlı değildir ve insan tüketimine yönelik ya da insanlarla temas eden hayvanlarda bulunabilir. Hayvan yemleri, hayvanlarda büyümeyi teşvik etmek amacıyla antibiyotikler içerebilir ve bu tür uygulamalar, insanın süper böceklere ve diğer antibiyotiklere dirençli olma riskini arttırır. Hastalığı olmayan hayvanlara antibiyotik verilmesi, dirençli bakterilerin yayılmasını daha da teşvik eder. Antibiyotik direnci olan bir bakteri suşunun yayılma şansı, insanlar etkilenmiş et tükettiğinde, özellikle çiğ veya az pişmişsa veya dirençli bakteri taşıyan hayvanlarla yakın temas halinde olduklarında yükselir.
