Os sintomas típicos de doença alimentar causada por V. parahaemolyticus são diarréias, dores abdominais, náuseas, vômitos, dores de cabeça, febres e tremores. O período de incubação é de 4 a 96 horas após a ingestão do microorganismo, sendo a media de 15 horas. A doença é normalmente branda ou moderada, embora alguns casos possam necessitar de hospitalização. Em media, a doença tem duração de aproximadamente três dias. O distúrbio é causado quando o microorganismo se liga, via adesinas célula-associadas, ao intestino delgado e excreta uma enterotoxina ainda não-caracterizada. Essa enterotoxina é, possivelmente, do tipo da shigatoxina. A dose infecciosa pode ser maior do que um milhão de microorganismos.
As infecções causadas por esse microorganismo foram associadas ao consumo de peixe e frutos do mar crus, impropriamente cozidos ou cozidos e recontaminados. Existe uma possibilidade de correlação entre a probabilidade de infecção e os meses mais quentes do ano. A refrigeração inadequada de frutos do mar contaminados com esse microorganismo permite a sua proliferação, o que aumenta a possibilidade de infecção.