Se aplicó un sistema bifásico acuoso líquido iónico (ILATPS) a la extracción y separación de antibióticos hidrosolubles. Se estudió el comportamiento de partición de la cefalexina (CEX) en el sistema bifásico acuoso de tetrafluoroborato de 1-butil-3-metilimidazolio ([Bmim]BF4)-ZnSO4 mediante el parámetro de partición de la eficacia de extracción. Se analizó concretamente el efecto del volumen de [Bmim]BF4, la concentración de ZnSO4, la temperatura, el pH y el volumen de solución de ZnSO4. Cuando el volumen de [Bmim]BF4 era de 2 mL y la concentración de ZnSO4 era del 35%, la eficiencia de extracción del CEX podía alcanzar el 92,64% con el pH sin ajustar. El efecto del volumen de [Bmim]BF4 sobre la eficacia de la extracción fue mayor que el de la concentración de ZnSO4. La temperatura influyó no sólo en la formación del sistema bifásico acuoso, sino también en la eficacia de extracción de CEX. Se observó que el blanco se extraía preferentemente a la fase rica en [Bmim]BF4 a un pH inferior a 4,3. La partición de CEX a la fase superior mejoró al aumentar el volumen de [Bmim]BF4, la concentración de ZnSO4 y la temperatura; sin embargo, la partición de CEX a la fase superior aumentó al disminuir el pH.