新生儿肠炎主要是由于病原微生物感染引起的，如细菌（大肠埃希菌等）、病毒（轮状病毒、诺如病毒等）、真菌（白色念珠菌等）。病原体主要通过产道、被污染的乳品、水、餐具，或者经血液循环、淋巴循环，以及邻近组织直接蔓延进入消化系统。

由于新生儿胃酸等消化液分泌不足、肠道免疫功能发育尚不成熟，其防御感染的能力比较低，就容易发生肠炎。病原微生物进入消化系统后，可能会直接损伤肠黏膜组织结构；或者产生细胞毒素，干扰细胞的正常分泌功能；或者产生肠毒素，破坏细胞形态；或者粘附在细胞表面，破坏微绒毛细胞，影响其功能，上述机制都可能会导致新生儿发生肠炎。