有人認為，腹瀉必然是胃腸道細菌感染，因而一旦遇到腹瀉便使用抗生素來治療，如黃連素、慶大霉素、環丙沙星、氟哌酸等。
誠然，霍亂、痢疾和一部分由大腸桿菌感染所引起的腸炎，確實是細菌感染，治療時常常需應用抗菌藥物。然而，腹瀉未必全是細菌感染胃腸道所致，如：腹部受涼引起腸蠕動加快；對乳品、魚、蝦及蟹等食物過敏引起腸的變態反應；胰腺外分泌功能不足，胰腺癌等；膽汁排出減少、雙糖酶缺乏使腸腔內存在大量未經消化而不能被吸收的溶質，引起高滲性腹瀉；外出旅行或遷居外地生活，有的人因為生活環境的改變使腸道內正常菌群的生活環境發生了變化，從而發生了“菌群失調症”而引起的厭食、嘔吐、腹痛甚至腹瀉不止等症狀；有些嬰兒因飲食不當，輔食增加過快過多，造成的腹瀉等，舉不勝舉。諸如此類腹瀉便沒有細菌感染存在。還有些腹瀉，如嬰幼兒秋冬季腹瀉，成人和大孩子夏季“流行性腹瀉”和霉菌性腸炎等都不屬於通常所說的細菌感染。其中，嬰幼兒秋冬季腹瀉和夏季“流行性腹瀉”系病毒感染所引起，而霉菌性腸炎是由與各種普通細菌特性完全不同的一類霉菌引起的。既然病源不同，治療方法就不應該完全相同，所以應用抗菌藥物應當慎重。
許多抗生素，尤其是口服後，均可引起不同程度的胃腸道副作用，如惡心、嘔吐、腹瀉或食欲下降，甚至影響肝髒、腎髒和造血功能，其中以廣譜抗生素引起的胃腸道副作用較為嚴重。其原因，除化學刺激因素外(化學刺激性與劑量有關)，廣譜抗生素可引起體內的菌群失調而導致二重感染是另一個重要因素。
二重感染，亦稱菌群失調症。在正常情況下，人們處於一個龐大的微生物生存的環境中，人體的皮膚粘膜和與外界相通的腔道，如口腔、鼻、咽、腸道等處，都寄生著一定數量的細菌，這些數量繁多的細菌，與人體既相互依存又相互制約，對人體不但無害，反而有益。其中腸道的正常菌群，在食物的消化吸收過程中起著重要的促進作用，而且，腸道正常的菌群還對危害人體健康的致病菌有著強大的抑制作用，可以有效地抑制它們的生長繁殖，這對人體來說，是非常重要的，在醫學上稱為生態平衡。
抗生素特別是廣譜抗生素的應用，往往使體內各處的敏感菌受到抑制，而使耐藥菌乘機在體內繁殖生長，導致二重感染。也就是說，本來用抗生素想殺滅致病菌，結果反遭致更厲害的細菌感染，其中，耐藥性金黃色葡萄球菌和革蘭氏陰性桿菌是二重感染的主要病源。由耐藥性金黃色葡萄球菌等所致的二重感染，主要形式為腸炎，可見，廣譜抗生素應用過程中所引起的二重感染往往會加重腹瀉。
另外，廣譜抗生素的應用使腸道內很多細菌受到抑制，這些細菌中有些具有合成維生素b族和維生素k的能力，因此，菌群失調後就可能導致維生素b復合物缺乏，可出現惡心、嘔吐、腹瀉等胃腸道症狀。
