青黴素皮試的原因是青黴素介導的反應為I型超敏反應。過敏患者註射青黴素後，體內的肥大細胞會處於致敏狀態。當大量青黴素進入體內時，參與過敏反應的抗體會在細胞因子的作用下與肥大細胞結合，肥大細胞會合成並釋放致敏顆粒，引起過敏反應。由於支氣管平滑肌的強烈收縮和氣道狹窄，患者會出現呼吸窒息、血管舒張、血管通透性改變、血漿蛋白逃逸、嚴重休克和腦性暈厥。
青黴素皮試的功效小劑量的青黴素皮試不會引起體內強烈的過敏反應，但也能檢測出患者是否對青黴素過敏。青黴素註射液皮試後，如果手臂上有大於1 cm的紅色腫塊，患者感到癢、頭暈，說明患者對青黴素不耐受。醫生需要改變治療方案，采用其他藥物對患者進行治療。所以青黴素皮試是醫生用藥的指南，避免了直接使用青黴素註射液可能帶來的風險，避免了不必要的醫療糾紛，不會導致治病救人的悲劇。
青黴素皮試已經成為常識，是醫院的強制要求，是醫生使用青黴素的普遍原則，是對患者生命健康的負責。此外，由於青黴素長時間光照易轉化為青黴烷酸，護士應遵循現在配制青黴素液的原則，以免改變青黴素液的性質，影響青黴素皮試結果。