大肠杆菌为肠道的一种正常寄生菌，一般情况下对人体有益。但如果肠道内菌群失调，大肠杆菌则可能转变为有害菌，导致各种急性的胃肠炎的症状，如表现为腹痛、腹胀、腹泻等。
大肠杆菌还可以存在于肠道外，如果在膀胱内发生感染，则引起膀胱炎，在子宫内发生感染则导致子宫炎，在尿道处发生感染则引起尿道炎。还可能存在于肛周组织感染，形成肛周脓肿。
大肠杆菌导致的感染如不及时治疗，可能导致严重后果，如出现败血症等。 最常用的药物是喹诺酮类或者是头孢类的药物。