De retour de vacances, Alexander Fleming( grande bretagne) reprend le travail le 3 septembre 1928 dans son laboratoire. Il entreprend alors de nettoyer des boîtes de Petri dans lesquelles il avait fait croître, avant de partir, des staphylocoques – une bactérie responsable de nombreuses infections. Il remarque alors qu'une moisissure semble s'être invitée sur les milieux de culture et, fait surprenant, que les bactéries autour de cette moisissure ont disparu ! Fleming comprend rapidement qu'il vient de faire une découverte singulière et l'année suivante, après des expérimentations plus poussées, il publie le premier article qui décrit les effets de la pénicilline.
Trente-deux ans plus tôt, le médecin français Ernest Duchesne avait déjà découvert les effets de la fameuse moisissure sur des bactéries, mais l'armée avait refusé de financer la poursuite de ses recherches.
Il faudra toutefois attendre les travaux d’Howard Florey et de Ernst Chain pour que la pénicilline puisse guérir, dans les années 1940
Alexander Fleming reçoit le prix Nobel de Médecine en 1945 pour sa découverte. L'utilisation de la pénicilline se développera notamment pendant la Seconde Guerre Mondiale.