威他霉素与卡那霉素相似，可抑制细菌蛋白质的合成，抗菌活性较前者弱。对金黄色葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌、肺炎杆菌、大肠杆菌和部分变形杆菌菌株有抗菌活性。细菌对威他霉素与卡那霉素有一定的交叉耐药性。威他霉素对中枢神经几无作用，对平滑肌有抑制作用，对体温、血凝机制和红细胞未见影响。