Virus (đặc biệt là virus rota) và vi khuẩn Escherichia coli và các loài Campylobacter là những nguyên nhân chính gây viêm dạ dày ruột.[18][28] Tuy nhiên, có nhiều tác nhân truyền nhiễm khác có thể gây ra hội chứng này bao gồm ký sinh trùng và nấm.[7][20] Đôi khi có thể thấy các nguyên nhân không lây nhiễm, nhưng ít có khả năng hơn là nguyên nhân do vi rút hoặc vi khuẩn.[15] Nguy cơ nhiễm trùng cao hơn ở trẻ em do trẻ chưa có khả năng miễn dịch.[15] Trẻ em cũng có nguy cơ mắc bệnh cao hơn vì chúng ít có thói quen vệ sinh tốt.[15] Trẻ em sống ở những khu vực không dễ dàng tiếp cận với nước và xà phòng đặc biệt dễ có nguy cơ nhiễm bệnh.[15]

Virus

Rotavirus, norovirus, adenovirus, và astrovirus được biết là nguyên nhân gây viêm dạ dày ruột do virus.[21][29] Rotavirus là nguyên nhân phổ biến nhất của viêm dạ dày ruột ở trẻ em,[28] và tạo ra giá tương tự trong cả phát triển và đang phát triển.[23] Vi rút gây ra khoảng 70% các đợt tiêu chảy nhiễm trùng ở nhóm tuổi trẻ em.[13] Rotavirus là một nguyên nhân ít phổ biến hơn ở người lớn do khả năng miễn dịch có được.[30] Norovirus là nguyên nhân trong khoảng 18% tổng số ca bệnh.[31]

Norovirus là nguyên nhân hàng đầu của bệnh viêm dạ dày ruột ở người lớn ở Mỹ, gây ra hơn 90% các đợt bùng phát.[21] Những dịch bệnh địa phương này thường xảy ra khi các nhóm người dành thời gian ở gần nhau, chẳng hạn như trên tàu du lịch,[21] trong bệnh viện và trong nhà hàng.[15] Mọi người có thể vẫn bị lây nhiễm ngay cả khi đã hết tiêu chảy.[21] Norovirus là nguyên nhân của khoảng 10% trường hợp mắc bệnh ở trẻ em.[15]

Vi khuẩn

Ở các nước phát triển, Campylobacter jejuni là nguyên nhân chính gây viêm dạ dày ruột do vi khuẩn, với một nửa số trường hợp này có liên quan đến việc tiếp xúc với gia cầm.[22] Ở trẻ em, vi khuẩn là nguyên nhân trong khoảng 15% trường hợp, với các loại phổ biến nhất là Escherichia coli, Salmonella, Shigella và các loài Campylobacter.[13] Nếu thực phẩm bị nhiễm vi khuẩn và để ở nhiệt độ phòng trong khoảng thời gian vài giờ, vi khuẩn sẽ sinh sôi và làm tăng nguy cơ nhiễm trùng ở những người tiêu thụ thực phẩm.[20] Một số thực phẩm thường liên quan đến bệnh tật bao gồm thịt, thịt gia cầm, hải sản và trứng sống hoặc nấu chưa chín; mầm sống; sữa chưa tiệt trùng và pho mát mềm; và nước trái cây và rau.[32] Ở các nước đang phát triển, đặc biệt là châu Phi cận Sahara và châu Á, bệnh tả là nguyên nhân phổ biến của bệnh viêm dạ dày ruột. Nhiễm trùng này thường được truyền qua nước hoặc thực phẩm bị ô nhiễm.[33]

Độc tố Clostridium difficile là nguyên nhân quan trọng gây tiêu chảy xảy ra thường xuyên hơn ở người cao tuổi.[20] Trẻ sơ sinh có thể mang những vi khuẩn này mà không phát triển các triệu chứng.[20] Đây là nguyên nhân phổ biến gây tiêu chảy ở những người nhập viện và thường xuyên liên quan đến việc sử dụng kháng sinh.[34] Tiêu chảy nhiễm trùng do tụ cầu vàng cũng có thể xảy ra ở những người đã sử dụng kháng sinh.[35] " Tiêu chảy du lịch " cấp tính thường là một loại viêm dạ dày ruột do vi khuẩn, trong khi dạng dai dẳng thường là do ký sinh trùng.[36] Thuốc ức chế axit dường như làm tăng nguy cơ nhiễm trùng đáng kể sau khi tiếp xúc với một số sinh vật, bao gồm cả các loài Clostridium difficile, Salmonella và Campylobacter.[37] Nguy cơ cao hơn ở những người dùng thuốc ức chế bơm proton so với thuốc kháng H2.[37]

Ký sinh

Một số ký sinh trùng có thể gây viêm dạ dày ruột.[13] Giardia lamblia là phổ biến nhất, nhưng Entamoeba histolytica, Cryptosporidium spp., Và các loài khác cũng có liên quan.[13][36] Theo một nhóm, những tác nhân này chiếm khoảng 10% các trường hợp ở trẻ em.[27][36] Giardia xảy ra phổ biến hơn ở các nước đang phát triển, nhưng loại bệnh này có thể xảy ra ở hầu hết mọi nơi.[38] Nó xảy ra phổ biến hơn ở những người đã đến các khu vực có tỷ lệ mắc bệnh cao, trẻ em đi giữ trẻ ban ngày, nam giới quan hệ tình dục đồng giới và sau các thảm họa.[38]

Truyền bệnh

Sự lây truyền có thể xảy ra khi uống nước bị ô nhiễm hoặc khi mọi người dùng chung đồ vật cá nhân.[18] Chất lượng nước thường xấu đi trong mùa mưa và dịch bệnh bùng phát nhiều hơn vào thời điểm này.[18] Ở những vùng có bốn mùa, bệnh nhiễm trùng phổ biến hơn vào mùa đông.[20] Trên thế giới, việc trẻ bú bình với bình sữa được vệ sinh không đúng cách là một nguyên nhân đáng kể.[18] Tỷ lệ lây truyền cũng liên quan đến vệ sinh kém, (đặc biệt là ở trẻ em),[21] ở các hộ gia đình đông con,[39] và ở những người có tình trạng dinh dưỡng kém.[20] Người lớn đã phát triển miễn dịch vẫn có thể mang một số sinh vật mà không biểu hiện triệu chứng.[20] Vì vậy, người lớn có thể trở thành ổ chứa tự nhiên của một số bệnh.[20] Trong khi một số tác nhân (chẳng hạn như Shigella) chỉ xảy ra ở động vật linh trưởng, những tác nhân khác (chẳng hạn như Giardia) có thể xảy ra ở nhiều loại động vật.[20]

Không lây nhiễm

Có một số nguyên nhân không lây nhiễm gây viêm đường tiêu hóa.[15] Một số loại phổ biến hơn bao gồm thuốc (như NSAID), một số loại thực phẩm như lactose (ở những người không dung nạp) và gluten (ở những người bị bệnh celiac). Bệnh Crohn cũng là một nguồn không lây nhiễm của bệnh viêm dạ dày ruột (thường nặng).[15] Bệnh thứ phát do độc tố cũng có thể xảy ra. Một số tình trạng liên quan đến thực phẩm có liên quan đến buồn nôn, nôn mửa và tiêu chảy bao gồm: ngộ độc xì gà do tiêu thụ cá săn mồi bị ô nhiễm, scombroid liên quan đến việc ăn một số loại cá hư hỏng, ngộ độc tetrodotoxin do ăn cá nóc cùng những người khác và ngộ độc thịt điển hình là do thực phẩm bảo quản không đúng cách.[40]

Tại Hoa Kỳ, tỷ lệ sử dụng phòng cấp cứu cho bệnh viêm dạ dày ruột không do nhiễm trùng đã giảm 30% từ năm 2006 đến năm 2011. Trong số hai mươi tình trạng phổ biến nhất được thấy ở khoa cấp cứu, tỷ lệ viêm dạ dày ruột không do nhiễm trùng có số lượt khám giảm nhiều nhất trong khoảng thời gian đó.[41]