Podobnie jak wszystkie tetracykliny, tak i doksycyklina znana jest ze swojego działania bakteriobójczego. O ile jednak tetracykliny zazwyczaj hamują biosyntezę białka bakterii i zaburzają procesy energetyczne zachodzące w komórkach drobnoustrojów, o tyle działanie doksycykliny jest nieco inne. Doksycyklina również hamuje biosyntezę białka przez łączenie się z jednostkami składającymi się na łańcuch DNA. Dzięki temu połączenie między jednostkami tRNA i mRNA zostaje zablokowane, przez co bakterie tracą zdolność do rozmnażania się i namnażania w organizmie. Ograniczenie ich liczby pozwala na wyeliminowanie drobnoustrojów dzięki skutecznemu działaniu systemu immunologicznego. Warty podkreślenia jest fakt, iż doksycyklina jest substancją, która jest w stanie przełamać nawet odporność krzyżową bakterii.
Doksycyklina świetnie zwalcza takie drobnoustroje, jak:
Ze względu na swoją skuteczność przeciwko zróżnicowanym drobnoustrojom, doksycyklina jest często przepisywana przez lekarzy i polecana przy leczeniu rozmaitych chorób. Doksycyklina jest świetnym preparatem w przypadku takich jednostek chorobowych, jak:
Doksycyklinę mogą przyjmować osoby z wyżej wymienionymi schorzeniami, o ile ukończyły 18 rok życia. Dawka bezpieczna dla osób dorosłych to 100 miligramów dwa razy na dobę, jednak doksycyklina powinna być stosowana zgodnie z zaleceniami lekarskimi (może być to dawka mniejsza, lub większa od zalecanej). Zazwyczaj efekty kuracji doksycykliną widoczne są już po ok. 3 dniach, jednakże należy przejść całą kurację, którą zalecił lekarz. Po około 14 dniach od zakończenia leczenia należy wykonać badania kontrolne, które potwierdzą cofnięcie się stanu chorobowego.