致病性大腸埃希菌有下列五個病原群。

（1）腸產毒型大腸埃希菌（ETEC）：引起霍亂樣腸毒素腹瀉（水樣瀉）。

（2）腸致病型大腸埃希菌（EPEC）：主要引起嬰兒腹瀉。

（3）腸侵襲型大腸埃希菌（EIEC）：可侵入結腸黏膜上皮，引起志賀樣腹瀉（能產生粘液膿血便）。

（4）腸出血型大腸埃希菌（EHEC）：又稱產志賀樣毒素（VT）大腸埃希菌（SLTEC或UTEC），其中O157:H7可引起出血性大腸炎和溶血性尿毒綜合征（HUS）。臨床特征為嚴重的腹痛、痙攣，反復出血性腹瀉，伴發熱、嘔吐等。嚴重者可發展為急性腎衰竭。

（5）腸粘附（集聚）型大腸埃希菌（EAggEC）：也是新近報道的一種能引起腹瀉的大腸埃希菌。