抗生素的有效浓度对及时控制复杂和重症的感染性疾病非常关键，特别对于一些重症感染患者，如消化系统感染、呼吸系统感染、中枢神经系统感染、脓毒症患者，及时控制感染对稳定危重患者的生命体征意义重大。老年或者存在慢性基础病的感染性患者本身多存在器官功能减退，重症感染患者常合并多器官功能损伤；这些患者对很多抗生素安全耐受能力减退，治疗药物浓度监测有助于快速稳定地达到临床治疗效果，稳定危重症患者生命体征，控制药物浓度上限防止加重器官功能损伤，控制药物下限避免治疗失败。
老年人群、重症病区患者、免疫抑制剂使用后易于发生真菌感染，常继发于细菌感染，病情复杂，需要多种抗生素联用，监测有效药物浓度能及时控制感染，防止病情加重和演变；另外，联合用药存在较高的器官功能损害的概率，治疗药物监测为复杂感染的治疗保驾护航。
