頭孢吡肟為廣譜第四代頭孢菌素，通過抑制細菌細胞壁的生物合成而達到殺菌作用。體外試驗表明，本品對革蘭氏陽性菌和陰性菌均有作用。本品對細菌染色體編碼的β-內酰胺酶的親和力低，可高度耐受多數β-內酰胺酶的水解，並可迅速滲入革蘭陰性菌的細胞內。在菌體細胞內，其靶分子為青黴素結合蛋白(PBP)。
體外和臨床感染研究證實本品對以下大多數微生物有活性。
革蘭氏陰性需氧微生物：腸桿菌屬、肺炎克雷伯桿菌、大腸桿菌、奇異變形桿菌、綠膿桿菌；
革蘭氏陽性需氧微生物：金黃色葡萄菌（僅對甲氧西林敏感的菌株）、化膿性鏈球菌（A族鏈球菌）、肺炎鏈球菌。
本品體外對以下大多微生物有活性，但是尚無充分和嚴格的臨床感染性疾病治療支持。
革蘭氏陰性需氧微生物： 醋酸鈣不動桿菌、弗氏枸椽酸菌、異型枸椽酸菌、聚團腸桿菌屬、流感嗜血桿菌（包括產β-內酰胺酶菌株）、蜂房哈夫尼菌、奧克西托克雷伯桿菌、莫拉卡他菌（包括產β-內酰胺酶菌株）、普通變形桿菌、雷氏變形桿菌、斯氏普羅維登斯菌、粘質沙雷菌。
本品對多數寡養單胞菌株無活性。
革蘭氏陽性需氧微生物：表皮葡萄球菌（僅針對甲氧西林敏感的菌株），腐生性葡萄球菌、無乳鏈球菌（B組鏈球菌）。
多數腸球菌，如糞腸球菌和耐甲氧西林葡萄球菌對本品耐藥。
厭氧微生物： 革蘭陰性桿菌（包括脆弱擬桿菌、其他擬桿菌屬和梭桿菌屬）、革蘭陽性和革蘭陰性球菌（包括消化球菌、消化鏈球菌和韋榮氏球菌屬）、革蘭陽性桿菌（包括梭狀芽孢桿菌、真桿菌和乳桿菌屬）。 遺傳毒性：體內、外的研究結果均未發現本品有遺傳毒性。
生殖毒性：小鼠、大鼠和兔分別給予本品劑量為1200、1000、100mg/kg（以體外表面積計，分別相當於臨床推薦人用最大劑量的1-4倍），均未見本品對動物生育力和生殖有明顯影響。但是尚無充分和嚴格的孕婦研究資料，動物與人的相關性尚不清楚。