Mechanizmy działania odkażającego i antyseptycznego są bardzo różne. W przeciwieństwie do leków chemioterapeutycznych, które charakteryzują się dość dużą wybiórczością działania na komórki drobnoustrojów, mechanizmy te dotyczą zwykle funkcji i procesów wspólnych dla drobnoustrojów i gospodarza. Środki te mają więc dość dużą, a niekiedy bardzo dużą, potencjalną zdolność uszkadzania tkanek makroorganizmu. To właśnie jest przyczyną, że są one stosowane przede wszystkim zewnętrznie bądź do odkażania przedmiotów martwych. Mała wybiórczość powoduje jednak, że zakres ich działania przeciwbakteryjnego jest zwykle szerszy niż zakres działania leków chemioterapeutycznych. Nie jest przypadkiem, że najskuteczniejsze środki odkażające, np. formaldehyd czy tlenek etylenu, działają szczególnie toksycznie na tkanki człowieka. Niezależnie od szerokiego zwykle zakresu działania, większość środków odkażających i antyseptycznych nie działa na wszystkie drobnoustroje, o czym często się zapomina. Stosunkowo dużą wrażliwością na ich działanie charakteryzują się bakterie Gram-dodatnie; bakterie Gram–ujemne są zwykle bardziej oporne, choć znane są środki działające silnie i na nie. Niektóre środki są pozbawione działania na grzyby czy wirusy. Natomiast tylko nieliczne związki z tej grupy działają na wszystkie mikroorganizmy, o czym trzeba bezwzględnie pamiętać, decydując się na wybór określonego środka w konkretnej sytuacji.
