เชื้อแบคทีเรียที่มักปนเปื้อนในน้ำหรืออาหาร และก่อให้เกิดอาการท้องเสียตามมา ได้แก่ เชื้อแคมไพโลแบคเตอร์ เชื้อซาลโมเนลลา เชื้อชิเกลลา และเชื้ออีโคไล

มีไวรัสหลายชนิดที่ก่อให้เกิดอาการท้องเสีย เช่น โรต้าไวรัส โนโรไวรัส ไซโตเมกาโลไวรัส เฮอร์พีส์ซิมเพล็กซ์ไวรัส ไวรัสตับอักเสบ เป็นต้น โดยโรต้าไวรัสเป็นสาเหตุของการเกิดอาการท้องเสียในเด็กมากที่สุด ซึ่งสามารถหายได้ภายใน 3-7 วัน แต่อาจจะก่อให้เกิดปัญหาในการย่อยและดูดซึมแล็กโทสที่พบในน้ำนมได้

เชื้อปรสิตสามารถเข้าสู่ร่างกายผ่านอาหารและน้ำที่ปนเปื้อน และอาศัยอยู่ในระบบย่อยอาหารของคนเรา เชื้อปรสิตที่มักพบ คือ เชื้อไกอาเดีย เชื้อแอนตามีบาฮิสโตลิติกาหรือเชื้อบิดอะมีบา และเชื้อคริปโตสปอริเดียม

โรคในระบบทางเดินอาหารและโรคลำไส้ผิดปกติ เช่น โรคโครห์น โรคลำไส้อักเสบ โรคเซลิแอคหรือแพ้กลูเตน โรคลำไส้แปรปรวน โรคถุงผนังลำไส้อักเสบ โรคตับอ่อนอักเสบเรื้อรัง หรือมะเร็งลำไส้ใหญ่ เป็นต้น

อาหาร บางคนอาจมีปัญหาในการย่อยสารอาหารบางประเภท อย่างการขาดน้ำย่อยสำหรับย่อยน้ำตาลแล็กโทส ซึ่งเป็นน้ำตาลที่พบมากในนมหรือผลิตภัณฑ์เกี่ยวกับนม นอกจากนี้ การรับประทานสารทดแทนความหวานในปริมาณมากก็อาจเป็นปัจจัยหนึ่งที่ก่อให้เกิดอาการท้องเสียได้เช่นกัน

การตอบสนองต่อยาบางประเภท ยาปฏิชีวนะ ยารักษาโรคมะเร็ง รวมถึงยาลดกรดที่มีแมกนีเซียม สามารถทำให้เกิดอาการท้องเสียได้

การผ่าตัด อาการท้องเสียอาจเกิดขึ้นหลังจากเข้ารับการผ่าตัดบางชนิด อย่างการผ่าตัดลำไส้ หรือการผ่าตัดนำถุงน้ำดีออกไป

ท้องเสียเป็นอาการที่สามารถเกิดขึ้นได้บ่อยครั้งในชีวิตประจำวัน ซึ่งการติดเชื้อในทางเดินอาหารจัดเป็นสาเหตุหลักประการหนึ่งที่ก่อให้เกิดอาการท้องเสีย ดังนั้น การรักษาความสะอาดและเลือกรับประทานอาหารที่ถูกสุขอนามัยจึงเป็นการป้องกันการติดเชื้อที่นำไปสู่ภาวะท้องเสียได้

อาการของโรคที่พบได้บ่อย จะมีการถ่ายอุจจาระเหลว ถ่ายเป็นน้ำมากกว่า 3 ครั้งขึ้นไป ถ่ายบ่อยกว่าปกติของแต่ละคน หรือถ่ายเป็นมูกปนเลือด 1 ครั้งหรือมากกว่านั้นภายใน 24 ชั่วโมง ในบางรายอาจมีอาการอื่น ๆ ร่วมด้วย เช่น ปวดท้อง ท้องอืด คลื่นไส้ อ่อนเพลีย รู้สึกครั่นเนื้อครั่นตัว และมีไข้

การตรวจอุจจาระ ผู้ป่วยจำเป็นต้องเก็บตัวอย่างอุจจาระของตนเอง เพื่อให้ทางแพทย์นำไปตรวจหาเลือด เชื้อโรค หรือสัญญาณของโรคที่อาจเป็นสาเหตุของอาการท้องเสีย

การส่องกล้องตรวจทางเดินอาหาร คือ การสอดกล้องเข้าไปทางปากแล้วตรวจอวัยวะต่าง ๆ ของระบบย่อยอาหาร เพื่อหาสาเหตุของอาการท้องเสีย

การตรวจเลือด ตัวอย่างเลือดของผู้ป่วยจะถูกนำไปตรวจสอบ เพื่อหาสัญญาณของโรคหรือความผิดปกติที่อาจเป็นสาเหตุของอาการท้องเสีย

กรณีที่ผู้ป่วยท้องเสียอย่างเฉียบพลัน ส่วนใหญ่ไม่จำเป็นต้องเข้ารับการรักษาเฉพาะ เพราะอาการป่วยจะค่อย ๆ ดีขึ้นเองตามลำดับ แต่ผู้ป่วยก็ควรดื่มน้ำมาก ๆ หรือดื่มผงน้ำตาลเกลือแร่โออาร์เอส (ORS) เพื่อชดเชยน้ำและเกลือแร่ที่ร่างกายสูญเสียไป นอกจากนี้ การรับประทานยาเพื่อบรรเทาอาการท้องเสียตามที่แพทย์หรือเภสัชกรแนะนำอย่างยา Diosmectite ควบคู่ไปกับการดื่มน้ำและผงเกลือแร่ซึ่งเป็นการรักษาหลักก็อาจช่วยบรรเทาอาการให้ดีขึ้นได้ โดยงานวิจัยบางส่วนพบว่าผู้ป่วยเด็กที่เป็นโรคอุจจาระร่วงเฉียบพลันที่มีอาการไม่รุนแรงมาก มีความถี่ในการถ่ายอุจจาระลดลงหลังจากใช้ยา Diosmectite ซึ่งยาชนิดนี้มีคุณสมบัติช่วยดูดซับสารพิษในระบบทางเดินอาหารและอาจช่วยยับยั้งเชื้อโรคที่ทำให้เกิดโรคอุจจาระร่วงได้ ทั้งเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส และสารอื่น ๆ นอกจากนี้ หากพบว่าอาการท้องเสียเกิดจากโรคหรือความผิดปกติที่ค่อนข้างร้ายแรงอย่างโรคลำไส้อักเสบเรื้อรัง ผู้ป่วยจำเป็นต้องให้แพทย์ผู้เชี่ยวชาญระบบทางเดินอาหารคอยดูแล เพื่อวางแผนการรักษาโรคหรือความผิดปกติที่เกิดขึ้นอย่างถูกต้องต่อไป

กลุ่มอาการเม็ดเลือดแดงแตกยูรีเมีย หากท้องเสียจากการติดเชื้อบางชนิด

ร่างกายส่วนอื่นตอบสนองต่อการติดเชื้อในทางเดินอาหารจนเกิดการอักเสบตามไปด้วย