由于絕大多數的溶血性尿毒癥綜合征病人是由于感染所繼發,因而理論上抗生素可能對治療有幫助,但由于抗生素破壞細菌后,引起大量毒素釋放和殺滅腸道內正常菌群,而使菌群失調。
另外、一些抗生素,如甲氧芐啶和呋喃唑酮等藥物,可以使細菌表達志賀菌毒素2增加,實際上抗生素的使用使志賀菌毒素相關的溶血性尿毒癥綜合征病人出血性腹瀉的風險大大增加,因此志賀菌毒素相關的溶血性尿毒癥綜合征病人不宜使用抗生素。
但對于其他一些感染后溶血性尿毒癥綜合征病人,如志賀痢疾桿菌1型和肺炎球菌引起的早期經驗性給予抗生素,可能是有益。