Gramnegative Stäbchen sind für zahlreiche Erkrankungen verantwortlich. Einige Arten sind kommensalische Organismen, die zur physiologischen Darmflora gehören. Diese Kommensalen sowie andere, aus tierischen oder Umweltreservoiren stammende Arten können Krankheiten verursachen.
Diarrhö, Peritonitis, und Infektionen der Harnwege, des gastrointestinalen Trakts, der Gallenwege des Blutkreislaufs werden häufig durch gramnegative Bazillen verursacht.
Gram-negative Bakterien verursachen Pest, Cholera, und Typhus-Fieber. Diese Infektionen sind in den Vereinigten Staaten selten, kommen aber in Gebieten der Welt mit schlechten sanitären Einrichtungen und/oder unsicherer Wasser- und Lebensmittelversorgung häufiger vor. Diese Infektionen können ernst sein.
