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大观霉素的作用机制，科学家们其实还在深入研究中，目前我们并没有完全搞清楚其机理。我们只是按照通常意义上的氨基糖苷类药物，来有限说明其作用机理，毕竟它的分子结构式与氨基糖苷类药物最接近。
所以，现仍然认为：大观霉素通过与细菌核糖体上的30S亚单位不可逆结合，从而抑制细菌生长、繁殖进程中的、最重要的生命物质——蛋白质的合成，临床对细菌表现强大的杀灭作用。所以，本品属于杀菌剂。
大观霉素的抗菌谱与氨基糖苷类抗生素一样，它属于广谱抗生素；对革兰氏阴性菌和一些革兰氏阳性菌都有效，特别是相比氨基糖苷类药物的抗菌谱，它对支原体具有比较高的活性。
在针对产β内酰胺酶、超广谱酶等耐药菌的作用方面，通常对卡那霉素、新霉素、安普霉素等氨基糖苷类药物耐药的，其对大观霉素仍然保持较好的敏感性。究其原因，这可能与大观霉素不是严格意义上的氨基糖苷类抗生素有关（见下图）。
但是，对厌氧菌作用方面，大观霉素与氨基糖苷类抗菌谱一样，抗菌活性都比较弱。所以，当把抗厌氧菌比较弱的大观霉素与抗革兰氏阳性菌、厌氧菌比较强的林可霉素进行复配，做成一个复方制剂的时候，就是一个科学合理的药物复配组合！这也就是《中华人民共和国兽药典》收载的“盐酸大观霉素盐酸林可霉素可溶性粉”国家标准制剂。
大观霉素在临床上用于诸如牛、羊等多胃动物时，其口服使用的吸收率是很差的，甚至在10%以下或者更少。可是，对于像鸡、猪这样的单胃动物来说，口服给药可以有很显著的吸收，以至于它可以相比其它氨基糖苷类抗生素，口服可用于细菌性疾病的、全身感染的有效治疗。
大观霉素在畜禽临床比较确切的作用是：用于治疗由大肠杆菌、巴氏杆菌、支原体等引起的畜禽呼吸道、肠道的细菌、支原体感染性疾病的治疗。并且，口服进入动物体内的大观霉素，绝大部分都不经过肾、而是通过粪便排出了体外。实验表明，针对那些口服吸收良好的动物，大观霉素的血浆峰浓度可达80ug/ml，半衰期为1～2小时。
曾经有养殖场，把30%的阿莫西林可溶性粉与复方盐酸大观霉素（盐酸大观霉素+盐酸林可霉素）可溶性粉两种制剂复配使用，用于治疗肉仔鸡的气囊炎，即收到了很好的治疗效果。而且，两药联合使用之后，把复方盐酸大观霉素可溶性粉的单药使用剂量降低了一半，药费也得到了大幅降低。
这就是我们以前提到的：联合用药的另外一个价值，就是在提高作用强度、治疗效果和扩大抗菌谱的同时，单药的使用剂量是同时可以降低的。当然，这需要实验室药物敏感性配比检测和临床验证，不能想当然的机械降低某个药物的治疗使用剂量！
