人類歷史上第一個氨基糖苷類抗生素是1940年發(fā)現(xiàn)的鏈霉素，這一結構系從鏈霉菌分泌物中分離獲得，主要應用于對結核病的治療。鏈霉素有比較嚴重的耐藥性問題，且會損害第八對腦神經造成耳聾，對鏈霉素的結構改造一直以來都是研究的課題，但始終沒有成功的案例。

1957年，人們從卡那霉素鏈霉菌Streptomyces kanamyceticus中提取出卡那霉素，用于治療革蘭氏陰性菌感染，為了解決卡那霉素耐藥菌株的問題，人們在卡那霉素的基礎上進行結構改造，開發(fā)了阿米卡星、妥布霉素等新藥。

1963年，人們從小單孢菌發(fā)酵液中分離了慶大霉素，這是一種氨基糖苷類物質的混合物，有較好的抗革蘭氏陰性菌和相對低的毒性，應用比較廣泛。

1970年代，人們又從鏈霉菌中提取出了新霉素、核糖霉素等新的氨基糖苷類抗生素，這些新藥雖然抗菌活性沒有此前發(fā)現(xiàn)的藥物高，但是耳毒性和腎毒性卻大大降低，比較早的氨基糖苷類藥物更加安全。