為防止和減少耳毒性的發生，應用本類抗生素時應經常詢問患者是否有耳鳴、眩暈等早期癥狀，並進行聽力監測。應避免同時使用有耳毒性的藥物（呋塞米、依他尼酸、紅黴素、甘露醇、鎮吐藥、順鉑等），也應避免與能掩蓋其耳毒性的苯海拉明、美克洛嗪、布可力嗪等抗組胺藥合用，並註意給藥劑量，最好監測治療劑量的血藥濃度，使血藥峰濃度不超過12mg/L，谷濃度不高於2mg/L。
腎毒性
腎毒性的發生是由於本類藥物主要經腎排泄和在腎皮質內蓄積的關系，主要損害近曲小管上皮細胞，中毒初期表現為尿濃縮困難，隨後出現蛋白尿、管型尿，嚴重者可發生氮質血癥及無尿等，其發生率依次為新黴素>妥布黴素>慶大黴素、奈替米星、阿米卡星>鏈黴素腎毒性很低。
應避免同時應用能增加腎毒性的藥物（頭孢菌素類、右旋糖酐、環絲氨酸、萬古黴素、多黏菌素、桿菌肽、兩性黴素B等），並註意給藥劑量，監測血藥濃度。
神經肌肉阻滯作用
可引起心肌抑制、血壓下降、肢體癱瘓和呼吸衰竭，與劑量及給藥途徑有關，常見於大劑量腹膜內或胸膜內應用後，偶見於肌內或靜脈註射後。其發生率依次為妥布黴素>慶大黴素>阿米卡星、卡那黴素>鏈黴素>新黴素>奈替米星。原因可能是藥物與鈣離子絡合，或與鈣離子競爭，抑制神經末梢釋放乙酰膽堿並降低突觸後膜對乙酰膽堿的敏感性，使神經肌肉接頭處傳遞阻斷。腎功能減退、血鈣過低、同時使用肌松劑、全身麻醉藥時易發生，重癥肌無力患者尤易發生。
葡萄糖酸鈣和新斯的明能翻轉這種阻斷。氨基苷類抗生素不主張靜脈給藥，以免因血藥濃度驟然升高，引起呼吸驟停而死亡。
其它不良反應
變態反應，偶可見嚴重的過敏性休克，尤其是鏈黴素。
其他反應，偶見中性粒細胞、血小板下降，貧血、血清轉氨酶升高，面部、口腔周圍發麻及周圍神經炎等反應。