头孢菌素根据其抗菌谱、药代动力学特性以及对β-内酰胺酶稳定性等方面的差异，通常被分为五代。每一代的头孢菌素都有其特定的特点：

第一代头孢菌素主要对革兰氏阳性菌有较好的抗菌作用，但对大多数革兰氏阴性菌的效果较差。它们对青霉素酶稳定，但对于一些更强大的β-内酰胺酶则不稳定。

第二代头孢菌素相比第一代，不仅保持了对革兰氏阳性菌的有效性，还提高了对部分革兰氏阴性菌的抗菌活性，特别是对于肠杆菌科细菌有一定的疗效。它们对许多青霉素酶和某些β-内酰胺酶更加稳定。

第三代头孢菌素进一步扩大了其对抗革兰氏阴性菌的作用范围，尤其是对一些产ESBLs（扩展谱β-内酰胺酶）的肠杆菌有较好的效果。这一代药物还具有更好的组织穿透力，并能更好地分布到身体各个部位。同时，它们对大多数β-内酰胺酶稳定。

第四代头孢菌素不仅保持了第三代的优点，还能对抗一些耐药性较强的细菌，包括某些产ESBLs的细菌和铜绿假单胞菌等。此外，这一代药物对于肾毒性较低，并且具有更好的生物利用度。

第五代头孢菌素主要是指头孢洛林酯（Ceftaroline），它是一种新型的广谱抗生素，能够有效对抗MRSA（耐甲氧西林金黄色葡萄球菌）和其他多重耐药细菌。这代表了目前头孢菌素类药物的发展方向之一，在治疗严重感染方面显示出潜力。

每一代头孢菌素都有其应用范围和适应症，临床医生会根据患者的具体情况选择最合适的药物进行治疗。