I microbi variano nella loro risposta ai disinfettanti perché queste sostanze chimiche attaccano obiettivi specifici nella cellula che un dato microbo potrebbe non avere. Inoltre, alcuni batteri hanno enzimi che sono in grado di rimuovere le tossine dall'interno delle loro membrane, rendendole resistenti ai disinfettanti e agli antibiotici.
Si ritiene che l'alcol attacchi le membrane cellulari e denaturi le proteine cellulari, secondo la National Library of Medicine degli Stati Uniti. Ciò causa problemi con il metabolismo e la cellula normalmente si liscivia subito dopo l'esposizione. Questo metodo funziona bene con i batteri, che hanno le membrane esposte, ma ha un effetto reversibile sulle spore. L'alcol isopropilico è più adatto per attaccare i batteri, grazie alle sue proprietà lipofile, mentre l'alcol etilico è più efficace contro i virus idrofili. Le aldeidi sono efficaci contro quasi tutti i microbi, poiché queste sostanze chimiche si attaccano alla parete cellulare e alla membrana e inibiscono i sistemi enzimatici.
La clorexidina è efficace nell'uccidere la maggior parte dei batteri ma è inefficace contro spore e virus. Ciò è dovuto al meccanismo della chimica: attacca gli strati lipidici della membrana cellulare, che non è facilmente esposto in virus o spore. L'efficacia di un disinfettante dipende anche dalla presenza di pompe di efflusso in un microbo. Anche se il disinfettante colpisce efficacemente una debolezza di un dato microbo, a concentrazioni sufficientemente basse un microbo può essere in grado di pompare la tossina fuori dalla cellula e sopravvivere. L'esposizione costante a bassi livelli di disinfettante provoca ceppi resistenti.
