不同的致瀉性大腸埃希菌引起的中毒，癥狀各不相同。
①產腸毒素性大腸埃希菌引起的中毒主要癥狀是水樣腹瀉、腹痛、惡心、低熱。每天腹瀉可達8～12次。
②腸道侵襲性大腸埃希菌的中毒癥狀與志賀菌引起的痢疾相似，發熱、劇烈腹痛、水樣腹瀉、糞便中有少量粘液和血。
③腸道致病性大腸埃希菌引起的中毒主要癥狀是發熱、不適、嘔吐、腹瀉、糞便中有大量粘液但無血，有約20%患者有呼吸道癥狀，感染的癥狀通常比較嚴重。
④腸集聚性黏附性大腸埃希菌引起的中毒癥狀成年人表現為中度腹瀉，病程1～2天。嬰幼兒多表現為2周以上的持續性腹瀉。
⑤腸出血性大腸埃希菌引起的中毒，一般3～10天發病，常有突發性的腹部痙攣，有時類似于闌尾炎的疼痛。有的病人只有輕度腹瀉；有些病人由水樣便，轉為血性腹瀉，腹瀉次數有時可達10多次，低熱或不發熱；許多病人同時有呼吸道癥狀。可發展為溶血性尿毒綜合征和血栓性血小板減少性紫癜等多器官損害。老人和兒童患者死亡率很高。