我们形容当今世界上科学发展之快所用的词是“知识爆炸”。用这个词来形容青霉素、链霉素发现之后，抗生素发展之快也不为过。链霉素被发现后，各大制药公司出资，请微生物学家从土壤中筛选新的能产生抗生素的霉菌形成了热潮。他们几乎找遍了世界上各处的土壤，新的抗生素陆续被发现。1947年，他们从委内瑞拉土壤中的一种链丝菌中分离出氯霉素，因为它的化学结构中含有氯，所以叫这个名字。氯霉素是广谱抗生素，由于其化学结构较简单，很快就用化学方法合成成功，并得到了大规模生产。后来氯霉素就不用发酵法生产了。1945年，人们从密苏里大学附近的土壤中，分离出一种金色链丝菌，它产生的金霉素也是广谱抗生素。1948年，从皲裂链丝菌中分离出土霉素。1952年，从产生金霉素的链丝菌中又发现一个成分，称为四环素。金霉素、土霉素和四环素具有相同的母体结构，只是取代基团不同。由于母体结构是四个环并合在一起的，故后来把这类抗生素统称为四环素族抗生素。
氯霉素的化学结构中有两个不对称碳原子（手性碳原子C*），应该有四种异构体，但天然产的抗生素只是其中一种异构体\[D-（-）-苏阿糖型\]。用化学合成方法可以得到四种异构体，除一种异构体（与天然产氯霉素的结构相同）具有强的抗菌作用外，其他三种异构体的抗菌作用都很弱。氯霉素对革兰氏阳性、阴性菌都有很强的抑制作用，特别是对伤寒杆菌、斑疹伤寒杆菌的作用更为显著，此外对一些病毒如砂眼衣原体也有效。在临床应用中，发现有一部分病人（1／20000～1／100000）可产生再生障碍性贫血，属不可逆的，即停药后也不能恢复，这种病会导致死亡。因此现在氯霉素已不大使用，主要是做成眼药治疗眼部疾患。由于它对伤寒，斑疹伤寒有特殊的疗效，故还保留了它的地位，但必须在医生严格监护下使用，一旦发现有血色素降低的现象，应立刻停药。
在干燥状态下比较稳定，在日光下可变色（分解失效），可以做成片剂口服给药。它们对各种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌以及某些病毒和原虫也有抑制作用，为广谱抗生素。它们的毒副作用较多，目前在临床上的应用受到一定限制，金霉素的毒副作用更强，故只外用于眼部疾患。四环素容易在骨骼内沉积，可使幼儿牙齿变灰。我们经常看到有些年轻人的牙齿是灰色的，大概是他们在换牙时期服用较多四环素的关系。所以对幼儿、儿童，四环素更应限制使用。另外，四环素对肝脏也有毒性。目前国内已不生产四环素片剂了。
这段时期，有许多抗生素陆续被发现，按发现的年代排列主要有杆菌肽（1944年）、灰黄霉素（1946年，它在1939年即被发现，但因对细菌无抑制作用而被放弃，1946年发现它对真菌有抑制作用，可用于治疗头癣、手足癣及灰指甲，现多外用）、多粘菌素（1947年）、新霉素（1949年）、紫霉素（1950年）、红霉素（1952年）、曲古霉素（1952年）、柱晶白霉素（1953年）、螺旋霉素（1954年）、制霉菌素（1954年）、竹桃霉素（1954年）、二性霉素B（1955年）、环丝氨酸（1955年）、新生霉素（1956年）、丝裂霉素（1956年）、卡那霉素（1957年）、利福霉素（1957年）、白霉素（1960年）、卷须霉素（1960年）、林可霉素（1962年）、巴龙霉素（1963年）、艮他霉素（我国称庆大霉素，1963年）、博来霉素（1964年）、万古霉素（1965年）、阿霉素（1969年）等。
以上这些抗生素都是现在临床上使用的或曾经使用过的，此外还有许许多多的抗生素因种种原因未在临床上使用。在1972年有人统计过，被发现的天然产抗生素有4076种之多，如果加上这段时期内的半合成抗生素，真是形成了抗生素爆炸的形势。