大肠菌是肠杆菌科的成员，肠杆菌科是通常引起胃肠道疾病的一组病原体。 大肠菌感染通常是由于摄入被污染的食物或水而引起的。 主要的大肠菌包括志贺氏菌，可引起痢疾。 某些可能导致尿路感染和腹泻的大肠埃希氏菌（称为大肠杆菌）； 沙门氏菌会引起腹泻和呕吐。
腹泻
大肠菌感染的最常见结果是腹泻。 志贺氏菌可引起痢疾，其特征是大量的血性腹泻。 密切相关的大肠埃希菌通常是中性的，甚至是有益的，但少数菌株具有致病性，可引起腹泻。 尽管大多数大肠杆菌感染病例会导致轻微的食物中毒样症状，但大肠杆菌会引起溶血性尿毒症综合征（一种类似于痢疾的疾病），并可能危及生命。 志贺氏菌和致病性大肠杆菌均可因饮用受污染的水或进食含有大量受污染的水或已用受污染的水洗涤的食物而收缩。 腹泻志贺氏菌和大肠杆菌的大多数病例在短时间后会自行消退，因此抗生素可用于严重病例。
肠胃炎
呕吐，腹痛，发烧和腹泻都是胃肠炎的症状，通常被称为“食物中毒”，可由进食或喝大肠菌，尤其是沙门氏菌引起。 在美国，肉类或家禽类产品是沙门氏菌引起的食物中毒的常见原因，但沙门氏菌也可以从被污染的水中感染，这是世界其他地区的主要问题。 由于胃肠炎通常仅持续两到三天，因此抗生素很少使用，但如果导致并发症或患者已经病倒或免疫系统受到损害，则可以开处方。
伤寒
尽管在发达国家很少见，但由伤寒沙门氏菌引起的伤寒在发展中国家仍然是一个严重的问题。 伤寒是一种全身性疾病，其特征是类似流感的症状：头痛，腹部压痛，干咳，食欲不振和发烧。 伤寒患者通常在胸前出现皮疹，通常在三到四天后逐渐消失。 如果不加以治疗，伤寒会致命，约占20％。 与大肠菌引起的其他疾病一样，食用或饮用受污染的食物或水也可导致伤寒。 一种针对该疾病的疫苗可提供高水平的保护，并且可持续约三年； 鼓励任何人到伤寒程度高的发展中国家旅行，特别是如果他们计划在卫生条件差的地区旅行。
尿路感染
尿道感染（UTI）可能是由大肠杆菌和类似大肠菌类细菌克雷伯氏菌的致病菌引起的。 与腹泻病一样，UTI可能是由饮用受污染的水引起的，尽管更多的是与细菌直接接触引起的。 由于荷尔蒙变化和尿道上的身体压力，尿路感染主要影响女性，在孕妇中尤为常见。 尽管大肠杆菌耐药菌株的数量在增加，但通常可以用抗生素治疗UTI。
