Les carbapénèmes sont des β-lactamines qui possèdent une activité in vitro très large, comprenant les bactéries aérobies et anaérobies à Gram négatif et à Gram positif à l'exclusion des staphylocoques résistants à la méticilline, d'Enterococcus faecium et de Stenotrophomonas maltophilia. Le spectre antibactérien de l'ertapénème est plus étroit que celui des trois autres molécules commercialisées en France (imipénème, méropénème et doripénème), puisqu'il ne comprend pas les bacilles à Gram négatif (BGN) non fermentant et les entérocoques. Il n'est donc pas adapté au traitement probabiliste des infections nosocomiales sévères, contrairement aux autres carbapénèmes. La demi-vie d'élimination est courte (environ une heure) à l'exception de l'ertapénème dont la demi-vie est d'environ quatre heures, autorisant une seule administration par 24 heures. Les carbapénèmes ont une activité bactéricide plutôt temps-dépendant et le paramètre pharmacodynamique prédictif de l'efficacité clinique est le temps au-dessus de la concentration minimale inhibitrice (CMI) de la bactérie à traiter qui doit être supérieur à 40 %. L'imipénème, contrairement aux trois autres molécules, est dégradé par la déhydropeptidase-1 (DHP-1) rénale et doit donc être administré avec la cilastatine, inhibiteur de cette enzyme. Ces antibiotiques sont stables à la plupart des β-lactamases y compris les céphalosporinases AmpC et les β-lactamases à spectre étendu (BLSE). La résistance aux carbapénèmes relève de mécanismes divers : modification de la perméabilité membranaire, mécanismes d'efflux, résistance enzymatique et, plus rarement, modification des protéines de liaison aux pénicillines (PLP). L'émergence et la diffusion de la résistance enzymatique des entérobactéries aux carbapénèmes sont très inquiétantes, car elles sont cause potentielle d'impasse thérapeutique et de surmortalité. Contrairement à d'autres régions du monde, ce phénomène reste encore heureusement marginal dans les hôpitaux français.