Antibioticatherapie wordt onmiddellijk gestart nadat de bloedkweken zijn afgenomen (detectie van bacteriën in het bloed), d.w.z. voordat de bacteriën worden gedetecteerd. Het is vooral belangrijk om geen tijd te verliezen. De antibiotica die hiervoor worden gekozen, zijn de antibiotica waarvan de ervaring heeft geleerd dat ze het meest effectief zijn. Deze kunnen nog worden gewijzigd als na detectie van de bacteriën (na twee tot drie dagen) blijkt dat een ander antibioticum effectiever is. De duur van de behandeling is meestal maximaal zeven tot tien dagen.
Antibiotica worden niet gebruikt voor schimmels en virussen, omdat ze alleen effectief zijn tegen bacteriële ziekten. De behandeling van de infectiehaard hangt af van de onderliggende ziekte. Zo kunnen purulente infectiehaarden (abcessen) worden verwijderd.
In het geval van een circulatieshock is het belangrijk om vloeistoffen toe te dienen in de vorm van zoutoplossingen via de ader. Dit kan het volumetekort in het bloed verbeteren. Stoffen die gerelateerd zijn aan adrenaline worden ook gebruikt. Deze verhogen de bloeddruk door de bloedvaten te vernauwen en kunnen de pompfunctie van het hart gedeeltelijk verbeteren.
Bij ademnood wordt in eerste instantie zuurstof toegediend via een "neuscanule" of masker. Bij ernstig longfalen moet er echter een buis rechtstreeks in de longen worden ingebracht (intubatie) om de ademhaling mechanisch te ondersteunen.
Bij nierfalen kan de nierfunctie indien nodig worden vervangen door een machine. De afvalstoffen in het bloed worden gefilterd via een membraan.
Om bloedstolsels te voorkomen, worden regelmatig trombose-injecties gegeven in het vetweefsel (meestal in de buik of de benen). Er kunnen ook trombosekousen worden gebruikt.
Voeding tijdens sepsis wordt meestal toegediend via een nasogastrische sonde na een korte voedingspauze. Een plastic slangetje wordt meestal via de neus in de maag ingebracht.