Цефепім чинить дію шляхом пригнічення синтезу ферментів стінки бактерії. Лікарський засіб має широкий спектр дії щодо грампозитивних та грамнегативних бактерій, високу стійкість до гідролізу більшістю бета-лактамаз, має малу спорідненість відносно бета-лактамаз, що кодуються хромосомними генами, швидко проникає у грамнегативні бактеріальні клітини. Цефепім активний відносно наступних мікроорганізмів: грампозитивні аероби:
Staphylococcus aureus (включаючи штами, що продукують бета-лактамазу); Staphylococcus epidermidis (включаючи штами, що продукують бета-лактамазу); інші штами стафілококів, включаючи S. hominis, S. saprophyticus; Streptococcus pyogenes (стрептококи групи А); Streptococcus agalactiae (стрептококи групи В); Streptococcus pneumoniae (включаючи штами із середньою стійкістю до пеніциліну – МПК від 0,1 до 1 мкг/мл); інші бета-гемолітичні стрептококи (групи C, G, F), S. bovis (група D), стрептококи групи Viridans.
Більшість штамів ентерококів, наприклад, Enterococcus faecalis, та стафілококи, резистентні до метициліну, резистентні до більшості цефалоспоринових антибіотиків, включаючи цефепім;
грамнегативні аероби:
Pseudomonas sрp., включаючи P. aeruginosa, P. putida, P. stutzeri; Escherichia coli, Klebsiella sрp., включаючи K. pneumoniae, K. oxytoca, K. ozaenae; Enterobacter sрp., включаючи E. cloacae, E. aerogenes, E. sakazakii; Proteus sрp., включаючи P. mirabilis, P. vulgaris; Acinetobacter calcoaceticus (subsp. anitratus, lwoffi); Aeromonas hydrophila; Capnocytophaga sрp.; Citrobacter sрp., включаючи C. diversus, C. freundii; Campylobacter jejuni; Gardnerella vaginalis; Haemophilus ducreyi; Haemophilus influenzae (включаючи штами, що продукують бета-лактамазу); Haemophilus parainfluenzae; Hafnia alvei; Legionella sрp.; Morganella morganii; Moraxella catarrhalis (Branhamella catarrhalis) (включаючи штами, що продукують бета-лактамазу); Neisseria gonorrhoeae (включаючи штами, що продукують бета-лактамазу); Neisseria meningitidis; Providencia sрp. (включаючи P. retigeri, P. stuartii); Salmonella sрp.; Serratia (включаючи S. marcescens, S. liquefaciens); Shigella sрp.; Yersinia enterocolitica. Цефепім неактивний відносно деяких штамів Xanthаmonas maltophilia (Pseudomonas maltophilia);
анаероби:
Bacteroides sрp., включаючи B. melaninogenicus та інші мікроорганізми ротової порожнини, що належать до Bacteroides; Clostridium perfringens; Fusobacterium sрp.; Mobiluncus sрp.; Peptostreptococcus sрp.; Veillonella sрp. (цефепім неактивний щодо Bacteroides fragilis і Clostridium difficile).