不少細菌和病毒可引起新生兒流行性腹瀉。
①埃希大腸桿菌：以致病性大腸桿菌(EPEC)最多見。埃希大腸桿菌在正常情況棲居于胃腸道，當它具有移生性，腸毒性，細胞毒性或侵襲毒力特性時，便可成為水樣，炎癥性或血性腹瀉的主要致病菌。偶爾也可引起溶血-尿毒癥綜合征。如正常解剖屏障被破壞，便可擴散至鄰近組織或進入血流。
尿路是埃希大腸桿菌最常見的腸外感染部位，一般是從體外移生而至的。肝膽，腹膜，皮膚和肺部感染也可發生。該菌也是菌血癥的一個重要原因，這種菌血癥的發生往往無明顯的入侵門戶。該菌也是一種機會病原菌，它可使因其他疾病而抵抗力低下的病人(如癌腫，糖尿病，肝硬化)或接受皮質類固醇，放射療法，抗癌藥物或抗生素治療的病人致病。
中國報道的有O127、O111、O55、O128等引起的流行，也有產毒性大腸桿菌(ETEC)引起的暴發流行的報道。
②沙門菌：沙門菌為革蘭陰性桿菌，無芽胞，無莢膜。多數細菌有周身鞭毛和菌毛，有動力，在普通培養基上呈中等大小，無色半透明的光滑菌落，不分解乳糖、蔗糖和水楊苷，能發酵葡萄糖，吲哚、尿素分解及V-P試驗為陰性。沙門菌在簡單的培養基上即能生長，含有煌綠或亞硒酸鹽的培養基可抑制大腸桿菌生長而起增菌作用，沙門菌生長的最佳溫度為35-370C，最佳pH為6.5-7.5，沙門菌對外界環境的抵抗力較強，在水、牛乳或肉類食品中能存活一年以上，不耐高溫和干燥，加熱650C 15-20分鐘即被殺死，5%苯酚或1:500升汞5分鐘可滅活，pH走4.5可使細菌死亡。沙門菌無莢膜，但其細胞外膜包被的多糖層十分粘稠，具有阻止吞噬，逃避補體系統破壞的作用，沙門菌的主要抗原成分為菌體抗原 [0]和鞭毛抗原[H]，0抗原是細菌胞壁的脂多糖，目前已發現60多種，每種菌常有數種0抗原，與致病密切有關的多屬A、B、C、D和E組，H抗原是蛋白質，有特異性較高的第1相和特異性較差的第2相，0抗原刺激機體產生IgM型抗體，H抗原則產生IgG型抗體，按照0抗原和H抗原的搭配，沙門菌可分為2000多種血清型，各血清型致病力的強弱可有很大差異。
80年代中國有些地區多次發生鼠傷寒沙門菌引起的暴發流行性腹瀉，病情相當嚴重，但也有阿哥納沙門菌引起的極輕型小流行。
③其他細菌如空腸彎曲菌、綠膿桿菌、變形桿菌等雖可引起新生兒腹瀉，但很少引起大流行。
④輪狀病毒(Rotavirus) 輪狀病毒是引起嬰幼兒腹瀉的主要病原體之一，其主要感染小腸上皮細胞，從而造成細胞損傷，引起腹瀉。輪狀病毒每年在夏秋冬季流行，感染途徑為糞-口途徑。
球形，70nm，核酸，分階段的雙鏈RNA，結構穩定，耐熱，耐酸堿，表面有血凝素，抑制V與ecll的接觸，可用胰酶破壞血凝素，培養較困難。MA—104恒河猴傳代cell培養。引起小兒秋冬腹瀉(HRV)屬A組，核酸電泳：分階段4-2-2-3；成人輪狀病毒屬B組，電泳模式：4-2-24；C組電泳模式：4-3-2-2；D組電泳模式：5-2-2-2。A、B組形態上無法區分，可通過電泳區別。
秋冬交接時期謹防輪狀病毒；據介紹，輪狀病毒有明顯的季節性，它特別喜歡在20℃左右氣溫下活躍。