1962年Lesher在精制抗疟药氯喹时发现了一个具有抗菌活性的副产物，后经进一步研究，制得了喹诺酮家族第一个成员萘啶酸，并将之应用于临床。从第一个成员问世，短短的40余年中，这个家族经历了巨大的变化与发展，创建了一至四代为数众多的品种，例如我们常用的“沙星”类药物环丙沙星、氧氟沙星等就属于第三代喹诺酮。

第一代典型代表药物--萘啶酸。主要用于革兰阴性菌。由于其抗菌谱窄，抗菌活力低，加之不良反应发生率高，临床上已基本不予应用。

在第一代基础上科学家们对其化学结构进行了改造，制得了吡哌酸。虽然吡哌酸不良反应及安全性较萘啶酸有了显著的改善，但其抗菌谱及抗菌活性仍不够理想。临床上早年仅将其用于泌尿系统及肠道敏感菌株所致的感染。

科学家们继续对本类药物进行研究开发，对吡哌酸化学结构进行了改造，引入不同的取代基制得了具有不同药动学特点的药物，包括诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星等，其抗菌活力增强，同时扩大了抗菌谱。从此，人们对喹诺酮产品有了全新的评价，并进行了广泛的临床应用。其综合临床疗效对革兰阴性菌来讲，已达到了第一代、第二代及第三代头孢菌素的效果。这些药物的抗菌谱广，提高了对革兰阴性杆菌的作用，对革兰阳性菌、绿脓杆菌、厌氧菌等均有一定的抗菌作用。

属于第三代喹诺酮的氟喹诺酮类基本药物有诺氟沙星、环丙沙星、氧氟沙星、培氟沙星、依诺沙星、洛美沙星、托氟沙星、替马沙星、芦氟沙星、氟罗沙星等，其中环丙沙星的抗菌活性最强。由于这一代产品具有良好的动力学特性，在体内分布广，在多种器官中均可达到有效浓度，加之可口服、静脉注射双重途径给药，因而被广泛地用于敏感菌株所致各种感染，取得了满意的临床效果。

20世纪90年代上市的新喹诺酮类抗菌药有司帕沙星、那氟沙星、左氧氟沙星、格帕沙星、曲伐沙星、阿拉沙星。其中左氧氟沙星自上市以来，以其高效、广谱、安全等特点，得到广泛应用，已成为临床上最常用的抗菌药物之一。

进入20世纪90年代后期，又有一些新品种问世，包括加替沙星、莫西沙星、吉米沙星等，并已陆续进入临床试验阶段，部分产品已经正式应用于临床。由于这些产品在结构上又有新的突破，而更重要的是其药理特性较以往又有了新的进展。无论是抗菌谱还是抗菌活性均有显著的改进，扩大的抗菌谱不仅对革兰阳性菌、革兰阴性菌，并且对衣原体、支原体、分枝杆菌等均有不同程度的抗菌活性，故被广泛地用于敏感菌株所致呼吸道感染。有人将这类药物称为呼吸道喹诺酮，又称第四代喹诺酮。

有人预测，随着喹诺酮品种日益增多，喹诺酮产品有希望占据抗感染药物的最大份额，并预言，21世纪将是喹诺酮时代。

虽然喹诺酮类药物经过了40余年的发展，形成了这四代药物，但此类药物具有共同的特点和不良反应。特别是其固有的光敏反应和抑制软骨发育以及中枢神经症状等，因此儿童生长发育期和有中枢神经疾病的患者不宜使用。