甲硝唑和青霉素是两种不同的抗菌药物，二者的抗菌治疗作用各有不同侧重点，一起使用有协同抗菌作用。其中甲硝唑单独使用多用于预防、治疗厌氧菌引起的系统感染或局部感染，如扁桃体炎、细菌性肠炎、化脓性盆腔炎等疾病，而青霉素类药物主要用于敏感菌感染引起的呼吸道感染、皮肤与泌尿系统等感染性疾病的治疗。两者合用则可以用于治疗急性盆腔炎、幽门螺杆菌感染等疾病，具体原因如下。
1、急性盆腔炎：由于盆腔炎性病原体并不单一，多为淋病奈瑟球菌、衣原体及需氧菌和厌氧菌的混合感染，故抗生素选择上宜选用广谱的抗生素或联合用药，疗效更明显。临床上若对青霉素不过敏者，可首选广谱青霉素类，如阿莫西林、阿莫西林克拉维酸钾，若症状严重且考虑是由厌氧菌引起，则需要联合甲硝唑等抗厌氧菌的药物进行治疗，能够大大提高治疗效果；
2、幽门螺杆菌感染：幽门螺杆菌是慢性胃炎的主要病因，临床典型治疗方案为质子泵抑制剂联合2种抗生素和1种铋剂。若无青霉素过敏情况，甲硝唑和青霉素一起用可以起到杀灭和抑制幽门螺杆菌的作用，更利于幽门螺杆菌的根除。
实际上，临床上一般 不主张多种抗菌药物联用，若患者存在感染等情况，建议医院就诊，需要甲硝唑和青霉素一起使用时务必在医生指导下规范用药，不建议盲目自行联合用药。