Según las anotaciones de Alexander Fleming, fue un 28 de septiembre cuando descubrió la penicilina, el punto de partida de los antibióticos que tanto han cambiado el tratamiento de muchas infecciones bacterianas en el planeta. Él escribió en su diario: "Cuando me desperté justo después del amanecer del 28 de septiembre de 1928, ciertamente no planeé revolucionar toda la medicina descubriendo el primer antibiótico del mundo... pero supongo que eso fue exactamente lo que hice".
Fleming se había marchado semanas atrás de vacaciones, a una residencia familiar campestre en el condado de Suffolk, y había dejado en su laboratorio del Hospital St. Mary's unas placas con cultivos de Staphylococcus aureus apiladas en un rincón de la mesa. Al volver, encontró una placa contaminada con un hongo (Penicillium notatum) que había destruido las bacterias alrededor.
Al principio lo llamó "jugo de moho", pero el 7 de marzo de 1929 aparece de su puño y letra la primera mención como penicilina.
El artículo científico original se publicó en 1929.
Fleming se dedicó a la Medicina más por empeño de su hermano mayor, Thomas, que por vocación temprana. De hecho, antes de cursar los estudios de médico trabajó para una naviera.
Fue alumno aventajado del bacteriólogo Almroth Wright, un pionero en la creación de las vacunas y de la Medicina Preventiva, que en 1897 desarrolló la primera vacuna eficaz contra la fiebre tifoidea.
El descubrimiento de la penicilina le supuso a Alexander Fleming un gran reconocimiento internacional, destacando el Premio Nobel de Medicina en 1945, que compartió con Howard Florey y Ernst Boris Chain, quienes finalmente transformaron el descubrimiento inicial de Alexander Fleming en un medicamento útil al aislar, purificar y demostrar la eficacia clínica de la penicilina.
También le supuso la distinción de Sir por parte de la Corona; en concreto por el rey Jorge VI, que en 1944 le nombró Knight Bachelor (caballero del Imperio Británico).
Fleming no patentó su descubrimiento ni la sustancia porque consideraba que era un bien para la humanidad.
Además, pasó sus últimos años advirtiendo sobre el peligro del uso indebido de los antibióticos y la resistencia bacteriana.
Se calcula que la penicilina ha salvado más de 200 millones de vidas en el mundo, desde que comenzó su uso en 1940. Fue de vital importancia en la II Guerra Mundial.
Murió el 11 de marzo de 1955 a los 73 años en su casa de Londres, Inglaterra, a causa de un infarto agudo de miocardio, y fue enterrado con honores de héroe nacional en la cripta de la Catedral de San Pablo de Londres.