هنگامي كه فلمينگ دچار زكام شد، از ترشحات بيني خود كشت گرفت.

همچنان كه ظرف كشت را كه پر از باكتري‌هاي زرد رنگ بود بررسي كرد، اشكي از چشمش به درون ظرف افتاد. روز بعد وقتي كشت را مورد مطالعه قرار داد، در قسمتي كه اشك ريخته بود فضاي شفافي ديد. كنجكاوي و تيزبيني‌اش او را به نتيجه صحيح راهنمايي كرد.

در اشك ماده‌اي بود كه باعث تخريب سريع ( ليز) باكتري‌ها مي‌شد، اما به بافت انسان آسيبي نمي‌رساند. او اين آنزيم ضد ميكروبي اشك را"ليزوزيم" ناميد. معلوم شد كه اين آنزيم اهميت كاربردي چنداني ندارد، چون ميكروب هايي كه ليزوزيم از بين مي‌برد نسبتا بي‌ضرر هستند، اين اكتشاف مقدمه ضروري كشف پني سيلين شد.

اما در تابستان سال ۱۹۲۸فلمينگ مشغول تحقيق درباره آنفلوانزا بود.

ضمن انجام كارهاي معمول آزمايشگاهي كه مي‌بايست كشت‌هاي باكتريايي را كه در ظرفهاي پهن در پوش دار رشد كرده بودند زير ميكروسكوپ بررسي كند، متوجه شد كه دريكي از ظرف‌ها ناحيه شفافي به وجود آمده است.

تحقيقات بيشتر نشان داد كه ناحيه شفاف در اطراف نقطه‌اي بود كه ظاهرا وقتي سرپوش ظرف گذاشته نشده بود، تكه‌اي كپك به درون آن افتاده بود.

فلمينگ با به‌خاطر آوردن تجربياتش در زمينه ليزوزيم ، نتيجه گرفت كه كپك چيزي توليد مي‌كند كه باعث مرگ باكتري‌هاي "استافيلوكوك" در ظرف كشت شده‌است.

فلمينگ كپك را جدا كرد و آن را به عنوان يكي از اعضاي جنس پني سيليوم شناخت، و ماده آنتي بيوتيكي را كه توليد مي‌كرد ، " پني سيلين" ناميد.

(در بقایای تاریخی مصر آثاری یافت شده که نشان میدهد مصریان قدیم برای درمان کردن زخم هایشان, نان کپک زده بر روی آن می گذاشته اند.« در مورد این مسئله ی کپک تحقیق کنید, چون همان طور که ممکن است باعث بهبود زخم شود, خورد آن هم ممکن است باعث سرطان بشود»).