1、作用机制不同，左氧氟沙星为氧氟沙星的左旋体。二者都是通过抑制细菌DNA合成及复制，而致细菌死亡，从而起到杀菌作用。氧氟沙星作用于细菌DNA旋转酶A亚单位，左氧氟沙星抑制抑菌DNA旋转酶的活性，但最终的目的都是阻碍了细菌的DNA合成与复制，达到杀菌的目的。
2、抗菌谱不同，氧氟沙星主要用于上述革兰阴性菌所致的呼吸道、咽喉、扁桃体、泌尿道、皮肤及软组织、胆囊及胆管、肠道等部位的急、慢性感染。而左氧氟沙星除对常见的革兰阳性、革兰阴性致病菌具有较强的抗菌作用外，对变形杆菌属、伤寒沙门菌属和部分大肠杆菌均有一定的抗菌作用。
3、适应领域不同，氧氟沙星：主要用于敏感菌所致的呼吸系统，泌尿系统，胆道和皮肤软组织感染及盆腔感染。而左氧氟沙星：主要用于敏感菌所致的中重度感染，如泌尿生殖系统感染，下呼吸道感染，胃肠道感染，伤寒，骨和关节感染，皮肤软组织感染，败血症等全身感染。
