Kolistyna jest najbardziej znanym członkiem rodziny polimyksyn antybiotyków stosowanych od około 1950 roku w leczeniu zapalenia płuc, infekcji ucha i innych inwazji bakteryjnych. Oficjalnie nazwana nebulizowana polimyksyna E, lek stracił popularność w ciągu kilku dziesięcioleci na rzecz innych środków przeciwbakteryjnych, takich jak aminoglikozydy, które są mniej toksyczne dla nerek i układu nerwowego. Na przełomie XIX i XX wieku lekooporne szczepy bakterii Gram-ujemnych doprowadziły do odrodzenia stosowania kolistyny, z którą z trudem podbijają współczesne bakterie.
Oryginalnie izolowane w Japonii leki polimyksyny pochodzą z bakterii Bacillus polymyxa. Uważa się je za organizmy Gram-dodatnie, które w konfrontacji z bakteriami Gram-ujemnymi, takimi jak rodziny ziarniaków i pałeczek, przyczepiają się do fosfolipidowych powłok tych komórek i zaczynają je niszczyć pojedynczo, wewnątrz i na zewnątrz. Chociaż polimyksyna E jest powszechnie stosowana w kolejnych terapiach antybiotykowych, podobnie jest z jej kuzynką, polimyksyną B.
Dostępna w postaci zastrzyku, inhalatora i zawiesiny doustnej lub pigułki kolistyna jest często wykorzystywana, gdy inne antybiotyki okazały się nieskuteczne w zwalczaniu infekcji wywołanych przez bakterie takie jak Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa, E. coli, Acinetobacter, Salmonella i Shigella. Niektóre szczepy tych bakterii okazały się oporne na najczęstsze antybiotyki w ostatnich dziesięcioleciach, ale nie na kolistynę. Naukowcy zweryfikowali również skuteczność leku w leczeniu zapalenia płuc u pacjentów z mukowiscydozą — przypuszczalnie genetyczną chorobą charakteryzującą się obfitą ilością śluzu w płucach i przewodzie pokarmowym.
Zazwyczaj dostępne są dwa systemy dostarczania kolistyny — kolistymetat sodowy i siarczan kolistyny. Ten ostatni związek podaje się przede wszystkim w odpowiedzi na zaburzenia trawienia. Kolistymetat sodowy jest koniem roboczym przeznaczonym do zabijania bakterii u osób z mukowiscydozą i innych z infekcjami bakteryjnymi, które nie reagują na zwykłe koktajle antybiotykowe.
Kolistyna jest zwykle rezerwowana jako ostatnia deska ratunku, ponieważ jest nie tylko neurotoksyczna dla układu nerwowego, ale także nefrotoksyczna dla nerek. Te cechy mogą prowadzić do objawów, od utraty czucia, bólu głowy i zawrotów głowy po wysypkę, dyskomfort w oddychaniu i zawroty głowy — szczególnie jeśli pacjent przyjmuje duże lub długotrwałe dawki. Ze względu na te potencjalne trudności, inne antybiotyki z większym prawdopodobieństwem będą pierwszą linią obrony. W zależności od rodzaju i lokalizacji infekcji lekarze mogą przepisać antybiotyk aminoglikozydowy, penicylinowy, tetracyklinowy, fluorochinolonowy lub makrolidowy. Dopiero po ustaleniu, że inny rodzaj antybiotyku jest prawdopodobne, że lekarz zaleci polimyksynę.