DT的病因眾多，目前認為DT并非由于氣候，食物或水土等因素所致，絕大多數DT具有傳染性，其病原有細菌，病毒，寄生蟲，真菌等，偶見原蟲和蠕蟲感染，近年來隨著微生物學鑒定技術和分子生物學的發展及應用，臨床上又發現不少新的腸道病原體，但仍有20%～35%的腹瀉患者未能檢出病因，而被稱為“非特異性急性胃腸炎”，現將已知DT的主要病原體列舉如下。
關于病原學各地報道不一，主要取決于當地流行的致病菌譜，流行菌(毒)株和當地人群的免疫狀況，在全世界范圍內，產毒性大腸埃希桿菌(ETEC)被認為是最常見的病原菌，占40%～70%(圖1)，其高檢出率尤以非洲和中美洲為甚，最近有報道稱黏附-積聚性大腸桿菌(EAEC)在世界范圍內是僅次于ETEC的旅行者腹瀉的病原體，志賀菌屬在世界范圍內也相當常見，空腸彎曲菌則多見于前往亞洲的旅行者，雖然霍亂在印度次大陸和拉丁美洲是一種重要的腹瀉性疾病，但它很少侵擾旅行者，泰國的氣單胞菌屬特別常見，在東南亞的沿海地區，副溶血弧菌比較多見，旅行者偶可因病毒，原蟲和蠕蟲的侵襲而發生腹瀉，但三者加起來只占旅行者腹瀉病因的10%～15%，國內有學者對來自全國18個省，市，自治區237例旅行者腹瀉患者進行病原學及感染因素調查，共檢出致瀉菌14種118株，檢出率為49.79%，以致病性弧菌，致瀉性大腸埃希桿菌及變形桿菌為主，分別占52.54%(62/118)，16.95%(20/118)和13.56%(16/118)，1999～2001年，西班牙巴塞羅那一所醫院對863名旅游者腹瀉病人進行調查，在18名病人中檢出氣單胞菌18份(2%)，應引起人們重視，近年來病毒引起的DT已引起人們的重視，尤其是兒童和嬰幼兒的DT，據估計約70%系病毒感染所致，Dupont報告美國去墨西哥的留學生中DT的病原體輪狀病毒占10%。
多種病原體的混合感染為10%～33%，泰國在35例DT中有33%病例檢出2～4種病原體，其意義尚難確定，此外，尚有l0%～30%的病例未檢出病原體，腹瀉原因可能是飲食習慣的改變及非病原體因素。