1、腸道外感染。
多為內源性感染，以泌尿系感染為主，如尿道炎、膀胱炎、腎盂腎炎。也可引起腹膜炎、膽囊炎、闌尾炎等。嬰兒、年老體弱、慢性消耗性疾病、大面積燒傷患者，大腸桿菌可侵入血流，引起敗血症。早產兒，尤其是生後30天內的新生兒，易患大腸桿菌性腦膜炎;
2、急性腹瀉。某些血清型大腸桿菌能引起人類腹瀉。其中腸產毒性大腸桿菌會引起嬰幼兒和旅遊者腹瀉，出現輕度水瀉，也可呈嚴重的霍亂樣症狀。腹瀉常為自限性，一般2～3天即愈，營養不良者可達數週，也可反覆發作。腸致病性大腸桿菌是嬰兒腹瀉的主要病原菌，有高度傳染性，嚴重者可致死。細菌侵入腸道後，主要在十二指腸、空腸和迴腸上段大量繁殖。此外，腸出血性大腸桿菌會引起散發性或暴發性出血性結腸炎，可產生志賀氏毒素樣細胞毒素。
