多西环素通过抑制细菌蛋白质的合成来发挥抗菌作用。具体来说，它结合到细菌的30S核糖体亚基上，从而阻止氨酰tRNA与mRNA-核糖体复合物结合，进而抑制蛋白质链的延长。
核糖体是细菌中负责蛋白质合成的关键结构，由两个亚基组成：大亚基（50S）和小亚基（30S）。在蛋白质合成过程中，mRNA携带着编码蛋白质的遗传信息，而tRNA则携带着相应的氨基酸。当mRNA与核糖体结合时，tRNA识别并携带相应的氨基酸进入核糖体，然后通过肽键连接形成蛋白质链。
多西环素与30S核糖体亚基结合，阻止了氨酰tRNA与mRNA-核糖体复合物的结合。这种作用导致蛋白质链的延长受到抑制，细菌生长受到限制。最终，由于蛋白质合成受阻，细菌无法正常生长和繁殖，从而导致死亡。