肌内注射本品0.5g,血药峰浓度(Cmax)于0.5~1小时到达,为12mg/L,6小时血药浓度为0.5mg/L。静脉注射 0.5g后15分钟和4小时的血药浓度分别为17mg/L和0.6mg/L。新生儿和早产儿按体重肌内注射10mg/kg和25mg/kg后1小时,血药浓度达峰值,分别为20mg/L和60mg/L。孕妇血药浓度明显较非妊娠期为低。
本品体内分布良好,细菌性脑膜炎病人每日按体重静脉注射150mg/kg,前3天脑脊液中浓度可达2.9mg/L,以后随炎症减轻而降低。正常脑脊液中仅含少量氨苄西林。本品可透过胎盘屏障,在羊水中达到一定浓度。肺部感染病人的支气管分泌液中浓度为同期血药浓度的1/50。胸腹水、眼房水、关节腔积液、乳汁中皆有相当量的本品。伤寒带菌者胆汁中浓度平均为血药浓度的3倍多,最高可达17.8倍。本品血清蛋白结合率为20%,血消除半衰期(t1/2β)为1~1.5小时,新生儿t1/2β为1.7~4小时,肾功能不全患者可延长至7~20小时。肌内注射和静脉注射后24小时尿中排出的氨苄西林分别为给药量的50%和70%,少量在肝脏代谢灭活或经胆汁排泄。本品可为血液透析清除,而腹膜透析不能清除本品。